KR20230122266A - 전자파 차폐용 도파관 조립체 - Google Patents

전자파 차폐용 도파관 조립체 Download PDF

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KR20230122266A KR1020220018702A KR20220018702A KR20230122266A KR 20230122266 A KR20230122266 A KR 20230122266A KR 1020220018702 A KR1020220018702 A KR 1020220018702A KR 20220018702 A KR20220018702 A KR 20220018702A KR 20230122266 A KR20230122266 A KR 20230122266A
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Abstract

본 실시예는 전자파 차폐용 도파관 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자파 차폐 성능을 향상할 수 있는 구조와 분해를 용이하게 할 수 있는 구조를 가진 전자파 차폐용 도파관 조립체를 제공하는 것이다.

Description

전자파 차폐용 도파관 조립체{WAVEGUIDE ASSEMBLY FOR ELECTROMAGNETIC SHIELD}
본 실시예는 전자파 차폐용 도파관 조립체에 관한 것이다.
전자기기에서 방출하는 전자파가 인체 혹은 다른 전자기기에 미치는 영향의 정도를 측정하는 것을 전자파 측정 또는 전자 정합성(EMC, Electromagnetic Compatibility) 테스트라고 한다.
전자기기가 점점 더 디지털화되고 고속화되면서 전자기기의 회로 내에서 순환하는 전류들이 많아지게 되었고, 전자기기들은 보다 많은 전자파를 일으킬 개연성이 높아지게 되었다.
이러한 이유로 전자기기에서 발생되는 전자파에 대해 규제가 강화되고 있고, 전지기기가 이러한 규제를 만족하는 지를 측정하기 위한 전자파 측정 시스템이 제시되고 있다.
전자파 측정 시스템은 전자기기가 공중으로 방출하는 전자파를 측정하는 시스템으로서, 전자파 차폐실, 전자파 차폐실 내에 설치되는 전자파 측정 안테나 등을 포함하고 있다.
위와 같은 전자파 측정 시스템의 동작 방식은 다음과 같다. 우선, 전자파 차폐실 내에 위치한 전자기기가 방출한 전자파는 전자파 측정 안테나를 통해 수신된다. 그리고 전자파 차폐실 외부에 위치한 신호 분석장치가 전자기기의 전자파를 분석해서 전자기기의 전자파 방출 특성을 파악할 수 있다.
여기서, 전자파 측정 안테나와 신호 분석장치, 즉 전자파 차폐실 내부와 외부 사이의 통신은 광컨버터, 광케이블 그리고 도파관을 통해서 이뤄지게 되는데, 기존에는 도파관과 광케이블 사이에 생기는 틈으로 인해 도파관의 전자파 차폐 성능이 저하되는 문제점이 있다.
이러한 배경에서, 본 실시예의 목적은, 전자파 차폐 성능을 향상할 수 있는 구조를 가진 전자파 차폐용 도파관 조립체를 제공하는 것이다.
본 실시예의 다른 목적은, 분해를 용이하게 할 수 있는 구조를 가진 전자파 차폐용 도파관 조립체를 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 실시예는, 전자파 차폐실의 벽면에 설치되되, 일단에서 타단으로 갈수록 내주면의 내경이 줄어드는 중공의 도파관; 상기 도파관에 삽입되어 결합되되, 상기 도파관의 내주면에 대응되도록 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 줄어들고, 일단에는 경방향 외측으로 연장된 리브가 형성된 코어부재; 및 상기 코어부재가 상기 도파관에 삽입된 상태에서 상기 도파관의 일단 외주면에 나사결합되며, 축방향으로 관통홀이 형성되어서 상기 도파관에 삽입된 상기 코어부재의 리브가 상기 관통홀의 둘레에 지지되도록 하고, 2개의 렌치 삽입홈이 외주면에 형성된 캡부재를 포함하는 전자파 차폐용 도파관 조립체를 제공한다.
상기 2개의 렌치 삽입홈은 상기 캡부재의 내주면 일부와 외주면 일부를 관통하는 관통홈이고, 상기 캡부재는 상기 2개의 렌치 삽입홈을 기준으로 타단 방향으로는 내주면에 나사산이 형성되어서 상기 도파관의 일단 외주면과 나사결합하고, 일단 방향으로는 나사산이 미형성될 수 있다.
상기 코어부재가 상기 도파관에 삽입된 상태에서, 상기 코어부재의 리브는 나사산이 미형성된 상기 캡부재의 일단방향에 위치해서 상기 코어부재의 리브와 상기 도파관의 일단 사이에 간격이 발생하고, 상기 캡부재와 상기 도파관의 나사결합을 풀기 위한 렌치가 상기 2개의 렌치 삽입홈에 삽입되었을 때에 상기 렌치가 상기 간격에 위치할 수 있다.
광케이블이 삽입되어 지지되도록, 상기 코어부재의 외주면에 축방향으로 함몰된 결합홈이 복수 개 형성되고, 복수 개의 상기 결합홈은 상기 코어부재의 외주면에 원주방향으로 이격되어 형성될 수 있다.
상기 결합홈은 양단이 개구되어 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 도파관의 내주면을 축방향으로 경사지게 형성하고, 광케이블을 지지하는 코어부재의 외주면을 도파관의 내주면에 대응되도록 경사지게 형성해서, 코어부재가 도파관 내부에 삽입되어 결합될 때에 코어부재와 도파관 사이가 밀착되기 때문에 도파관과 광케이블 사이에 틈이 생기지 않고, 이로 인해서 전자파 차폐용 도파관 조립체의 전자파 차폐 성능이 향상될 수 있다.
또한, 캡부재에 렌치 삽입홈을 형성하고, 렌치 삽입홈에 삽입된 렌치에 의해서 캡부재와 도파관의 나사결합이 해제될 때에 코어부재와 도파관의 밀착도 해제되기 때문에 전자파 차폐용 도파관 조립체의 분해가 용이해질 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체를 포함한 전자파 측정 시스템을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체의 조립도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체의 분해도이다.
도 4 및 도 5는 일 실시예에 따른 코어부재의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 캡부재의 단면도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체의 단면도이다.
도 8 내지 도 10은 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체의 분해 방식을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체를 포함한 전자파 측정 시스템을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 전자파 측정 시스템(100)은 전자파 차폐실(110), 제1광컨버터(120), 제2광컨버터(130), 광케이블(140), 전자파 차폐용 도파관 조립체(150)를 포함할 수 있다.
전자파 차폐실(110)은 내벽에서 전자파를 흡수할 수 있다. 그리고 전자파 차폐실(110)의 외벽은 외부 노이즈를 차단할 수 있다. 이를 위해서 전자파 차폐실(110)의 내벽은 전자파를 흡수할 수 있는 재질로 형성되거나, 내벽에 전자파 흡수재가 부착될 수 있다. 그리고 외벽은 금속 재질로 형성될 수 있다.
제1광컨버터(120)는 전자파 차폐실(110) 외부에 위치하고, 제2광컨버터(130)에서 전송한 광신호를 수신해서 전기신호로 변환할 수 있다. 제1광컨버터(120)는 변환한 전기신호를 신호 분석장치(미도시)로 전송할 수 있다.
또한, 제1광컨버터(120)는 신호 분석장치(미도시)에서 전송한 전기신호를 수신해서 광신호로 변환할 수 있다. 제1광컨버터(120)는 변환한 광신호를 제2광컨버터(130)로 전송할 수 있다.
제2광컨버터(130)는 전자파 차폐실(110) 내부에 위치하고, 전자파 측정 안테나(미도시)에서 생성된 전기신호를 수신해서 광신호로 변환할 수 있다. 제2광컨버터(130)는 변환한 광신호를 제1광컨버터(120)로 전송할 수 있다.
또한, 제2광컨버터(130)는 제1광컨버터(120)에서 전송한 광신호를 수신해서 전기신호로 변환할 수 있다. 제2광컨버터(130)는 변환한 광신호를 전자파 차폐실(110)의 내부에 위치한 전자파 측정 안테나(미도시) 또는 다른 측정 장치(미도시)로 전송할 수 있다.
광케이블(140)은 제1광컨버터(120)와 제2광컨버터(130) 간의 광통신 경로를 형성할 수 있다.
전자파 차폐용 도파관 조립체(150)는 전자파 차폐실(110)의 벽면에 설치될 수 있다.
전자파 차폐용 도파관 조립체(150)는 전자파 차폐실(110)의 외부에 존재하는 외부 노이즈 등이 전자파 차폐실(110) 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있다.
일 실시예에서 전자파 차폐용 도파관 조립체(150)는 전자파 차폐 성능을 향상할 수 있는 구조와 조립체의 분해가 용이한 구조를 가질 수 있다.
이에 대한 자세한 설명은 아래와 같다.
도 2는 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체의 조립도이고, 도 3은 일 실시예에 따른 전자파 차폐용 도파관 조립체의 분해도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 전자파 차폐용 도파관 조립체(150)는 도파관(210), 코어부재(220) 및 캡부재(230)를 포함할 수 있다. 그리고 제1고정너트(152) 및 제2고정너트(154)를 더 포함할 수 있다.
도파관(210)은 전자파 차폐실(110)의 벽면에 설치되며, 일단에서 타단으로 갈수록 내주면의 내경이 줄어드는 중공 형상으로 형성될 수 있다.
도파관(210)의 외주면에는 나사산이 형성될 수 있고, 외주면에 형성된 나사산에 제1고정너트(152)와 제2고정너트(154)가 나사결합될 수 있다. 여기서, 제1고정너트(152)는 도 1과 같이 전자파 차폐실(110)의 외측에서 외벽에 지지되고, 제2고정너트(154)는 전자파 차폐실(110)의 내측에서 내벽에 지지됨으로써, 도파관(210)이 전자파 차폐실(110)의 벽면에 고정될 수 있다.
코어부재(220)는 도파관(210)에 삽입되어 결합될 수 있다. 일 실시예에서 코어부재(220)는 도파관(210)의 내주면에 대응되도록 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 줄어들 수 있다.
다시 말해서, 코어부재(220)의 외형은 도 4와 같이 축방향으로 소정의 경사각(θ)을 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 일 실시예에서 코어부재(220)의 일단에는 경방향 외측으로 연장된 리브(222)가 형성될 수 있다.
또한, 코어부재(220)의 외주면에는 도 5와 같이 축방향으로 함몰된 결합홈(224)이 복수 개 형성될 수 있다. 이러한 결합홈(224)에는 광케이블(140)이 삽입되어 지지될 수 있다.
여기서, 복수 개의 결합홈(224)은 코어부재(220)의 외주면에 원주방향으로 이격되어 형성될 수 있으며, 양단이 개구되어 형성될 수 있다.
위와 같은 복수 개의 결합홈(224)을 통해서 복수 개의 광케이블이 서로 엉키지 않고, 도파관(210)을 통해서 전자파 차폐실(110)의 내외로 설치될 수 있다.
캡부재(230)는 코어부재(220)가 도파관(210)에 삽입된 상태에서 도파관(210)의 일단 외주면에 나사결합될 수 있다.
캡부재(230)에는 축방향으로 관통홀(232)이 형성되어서, 도파관(210)에 삽입된 코어부재(220)의 리브(222)가 관통홀(232)의 둘레에 지지될 수 있고, 코어부재(220)의 결합홈(224)에 삽입된 광케이블(140)이 관통홀(232)을 통해서 전자파 차폐실(110) 내외로 설치될 수 있다. 그리고 캡부재(230)의 일단에는 단턱이 형성(도 7 참조)되어서, 코어부재(220)의 리브(222)가 관통홀(232)을 통해서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
다시 말해서, 캡부재(230)가 도파관(210)의 일단 외주면과 나사결합해서 캡부재(230)가 도파관(210)의 타단 방향으로 이동하게 되면, 캡부재(230)의 일단에 형성된 단턱에 의해서 코어부재(220)가 가압되어서 도파관(210)의 내주면과 코어부재(220)의 외주면이 밀착될 수 있다. 그리고 코어부재(220)의 리브(222)가 캡부재(230)의 단턱에 걸려서, 전자파 차폐용 도파관 조립체(150)에 가해지는 외부 충격으로 인해서 코어부재(220)의 리브(222)가 관통홀(232)을 통해서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 일 실시예에서 도파관(210)의 내주면과 코어부재(220)는 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 줄어들기 때문에 코어부재(220)가 도파관(210)에 완전하게 삽입되면, 도파관(210)과 코어부재(220)가 밀착되어서 도파관(210)과 광케이블(140) 사이에 틈이 생기지 않고, 이로 인해서 도파관(210)의 전자파 차폐 성능이 향상될 수 있다.
하지만, 코어부재(220)를 도파관(210)에서 분리할 경우에는 도파관(210)에 밀착된 코어부재(220)를 인력(人力)으로 분리하기가 어려워진다.
도파관(210)과 코어부재(220)의 타단 쪽에 공간이 많을 경우에는 망치로 코어부재(220)의 타단을 타격해서 코어부재(220)를 분리할 수 있지만, 도파관(210)과 코어부재(220)의 타단 쪽에 공간이 협소할 경우에는 코어부재(220)의 분리가 어려워진다. 그리고 망치로 코어부재(220)의 타단을 타격하게 되면, 코어부재(220)가 손상되어서 코어부재(220)의 재사용이 어려워질 수 있다.
코어부재(220)를 분리할 때에 발생할 수 있는 위와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 일 실시예에서는 캡부재(230)의 외주면에 렌치 삽입홈(234)이 형성될 수 있다.
구체적으로, 도 6과 같이 캡부재(230)의 외주면에는 2개의 렌치 삽입홈(234)이 형성될 수 있다. 여기서, 2개의 렌치 삽입홈(234)은 대향할 수 있다.
도 3 및 도 6과 같이 2개의 렌치 삽입홈(234)은 캡부재(230)의 내주면 일부와 외주면 일부를 관통하는 관통홈일 수 있다.
일 실시예에서 캡부재(230)는 2개의 렌치 삽입홈(234)을 기준으로 타단 방향으로는 도 6의 사각형 점선 부분과 같이 내주면에 나사산이 형성되어서, 도파관(210)의 일단 외주면과 나사결합할 수 있다.
그리고 2개의 렌치 삽입홈(234)을 기준으로 일단방향으로는 나사산이 미형성될 수 있다.
2개의 렌치 삽입홈(234)을 기준으로 캡부재(230)의 타단 방향으로는 내주면에 나사산이 형성되고, 일단 방향으로는 내주면에 나사산이 미형성되는 이유는 다음과 같다.
우선, 코어부재(220)가 도파관(210)에 삽입된 상태에서 캡부재(230)가 도파관(210)과 나사결합되었을 때, 도파관(210)의 일단은 도 7과 같이 캡부재(230)의 렌치 삽입홈(234)을 넘지 못하기 때문에 코어부재(220)의 리브(222)는 나사산이 미형성된 캡부재(230)의 일단방향에 위치할 수 있다.
따라서, 코어부재(220)의 리브(222)와 도파관(210)의 일단 사이에 간격이 발생하고, 도 8과 같이 캡부재(230)와 도파관(210)의 나사결합을 풀기 위한 렌치(810)가 도 9와 같이 2개의 렌치 삽입홈(234)에 삽입되었을 때에 렌치(810)가 상기 간격에 위치할 수 있게 된다. 여기서, 도파관(210)의 길이에 리브(222)의 두께와 상기 간격을 합한 값이 코어부재(220)의 길이가 될 수 있다.
렌치(810)가 2개의 렌치 삽입홈(234)에 삽입된 상태에서, 렌치(810)를 도 9 및 도 10의 곡선 화살표 방향으로 회전시켜서 캡부재(230)와 도파관(210)의 나사결합을 풀게되면, 캡부재(230)와 렌치(810)가 직선 화살표 방향, 즉 도파관(210)과 캡부재(230)의 일단 방향으로 이동하게 된다. 여기서, 캡부재(230)의 일단방향에 위치한 코어부재(220)의 리브(222)가 렌치(810)에 걸리기 때문에 캡부재(230)와 렌치(810)가 직선 화살표 방향으로 이동할 때에 코어부재(220)도 같이 직선 화살표 방향으로 이동해서 코어부재(220)와 도파관(210)의 밀착이 해제될 수 있다.
이로 인해서, 코어부재(220)를 도파관(210)으로부터 용이하게 분리할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 도파관(210)의 내주면을 축방향으로 경사지게 형성하고, 광케이블(140)을 지지하는 코어부재(220)의 외주면을 도파관(210)의 내주면에 대응되도록 경사지게 형성해서, 코어부재(220)가 도파관(210) 내부에 삽입되어 결합될 때에 코어부재(220)와 도파관(210) 사이가 밀착되기 때문에 도파관(210)과 광케이블(140) 사이에 틈이 생기지 않고, 이로 인해서 전자파 차폐용 도파관 조립체(150)의 전자파 차폐 성능이 향상될 수 있다.
또한, 캡부재(230)에 렌치 삽입홈(234)을 형성하고, 렌치 삽입홈(234)에 삽입된 렌치(810)에 의해서 캡부재(230)와 도파관(210)의 나사결합이 해제될 때에 코어부재(220)와 도파관(210)의 밀착도 해제되기 때문에 전자파 차폐용 도파관 조립체(150)의 분해가 용이해질 수 있다.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 전자파 차폐실의 벽면에 설치되되, 일단에서 타단으로 갈수록 내주면의 내경이 줄어드는 중공의 도파관;
    상기 도파관에 삽입되어 결합되되, 상기 도파관의 내주면에 대응되도록 일단에서 타단으로 갈수록 외경이 줄어들고, 일단에는 경방향 외측으로 연장된 리브가 형성된 코어부재; 및
    상기 코어부재가 상기 도파관에 삽입된 상태에서 상기 도파관의 일단 외주면에 나사결합되며, 축방향으로 관통홀이 형성되어서 상기 도파관에 삽입된 상기 코어부재의 리브가 상기 관통홀의 둘레에 지지되도록 하고, 2개의 렌치 삽입홈이 외주면에 형성된 캡부재
    를 포함하는 전자파 차폐용 도파관 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2개의 렌치 삽입홈은 상기 캡부재의 내주면 일부와 외주면 일부를 관통하는 관통홈이고, 상기 캡부재는 상기 2개의 렌치 삽입홈을 기준으로 타단 방향으로는 내주면에 나사산이 형성되어서 상기 도파관의 일단 외주면과 나사결합하고, 일단 방향으로는 나사산이 미형성되는 전자파 차폐용 도파관 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 코어부재가 상기 도파관에 삽입된 상태에서, 상기 코어부재의 리브는 나사산이 미형성된 상기 캡부재의 일단방향에 위치해서 상기 코어부재의 리브와 상기 도파관의 일단 사이에 간격이 발생하고, 상기 캡부재와 상기 도파관의 나사결합을 풀기 위한 렌치가 상기 2개의 렌치 삽입홈에 삽입되었을 때에 상기 렌치가 상기 간격에 위치하는 전자파 차폐용 도파관 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    광케이블이 삽입되어 지지되도록, 상기 코어부재의 외주면에 축방향으로 함몰된 결합홈이 복수 개 형성되고, 복수 개의 상기 결합홈은 상기 코어부재의 외주면에 원주방향으로 이격되어 형성되는 전자파 차폐용 도파관 조립체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 결합홈은 양단이 개구되어 형성되는 전자파 차폐용 도파관 조립체.
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