WO2011159017A1 - 위성안테나용 반사경조립체 및 그 제조방법 - Google Patents

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WO2011159017A1
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reflector
reinforcing member
satellite antenna
edge
assembly
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손민선
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(주)인텔리안테크놀로지스
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    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49016—Antenna or wave energy "plumbing" making

Definitions

  • the present invention relates to a reflector assembly for a satellite antenna and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a structure for increasing the rigidity of a reflector having a parabolic shape.
  • satellite antennas are commonly used for satellite communications, high-capacity wireless communications, and the like.
  • the satellite antenna is installed in a vehicle, a plane, and the like, and used to transmit and receive satellite signals and the like while moving.
  • Such a satellite antenna is representative of a reflector antenna having a reflector having a parabola shape.
  • the reflector antenna focuses a signal transmitted and received using a reflector to at least one focal point.
  • a horn antenna or a feed horn may be installed.
  • the reflector is generally made of an aluminum material and the like which are light in terms of light weight and workability and excellent plastic workability.
  • reflectors such as aluminum materials may not be sufficiently secured due to the characteristics of the material, and thus may be easily deformed when stress is applied to the reflectors due to external shocks. There was a problem dropping.
  • the entire reflector is made of a material having high rigidity, there is a problem that its own weight is excessively increased.
  • An object of the present invention is to provide a reflector assembly for a satellite antenna and a method for manufacturing the same, which can increase the rigidity of the reflector and improve the efficiency and productivity of the manufacturing process while maintaining the weight.
  • the object has a parabola shape and made of a first material; And a reinforcing member disposed at an edge of the reflector along a circumferential direction of the reflector and made of a second material, wherein the reflector is bent such that the edge of the reflector surrounds the reinforcing member. It is achieved by a reflector assembly for a satellite antenna, characterized in that it comprises a bent portion coupled to the reflector.
  • the rigidity of the second material may be higher than the rigidity of the first material.
  • the first material may be an aluminum material
  • the second material may be a stainless steel material.
  • the reinforcing member may be provided by molding a pipe having a circular cross section into a ring shape.
  • the reinforcing member is provided as a ring-shaped pipe, the pipe may be formed with a flat portion extending in the circumferential direction.
  • the bent portion may fix the reinforcing member to the reflecting mirror in a clamping manner.
  • the object is, according to the invention, (a) providing a parabolic reflector; (b) providing a reinforcing member for increasing the rigidity of the reflector; (c) disposing the reinforcing member at an edge of the reflector; And (d) bending the edge of the reflector so as to couple the reinforcement member to the reflector to form a bent portion surrounding the reinforcement member. do.
  • the pipe having a circular cross section may be formed into a ring shape to provide the reinforcing member.
  • the reinforcing member may be provided as a ring-shaped pipe, and a planar portion extending in the circumferential direction may be formed in the pipe by pressing.
  • the bending portion may be formed along the circumferential direction of the reflector by bending the edge of the reflector to the outside through a spinning process.
  • the reflector may be made of aluminum, and the reinforcing member may be made of stainless steel having a higher rigidity than that of the reflector.
  • the stiffness of the reflector can be increased without significantly increasing its own weight (that is, maintaining weight reduction). It is possible to prevent the reflector from being deformed due to the stress applied.
  • the bent portion is formed at the edge of the reflector and the reinforcing member is coupled to the reflector in a structure surrounded by the bent portion, thereby increasing the rigidity of the reflector, as well as bonding the reinforcing member to the reflector Since no welding process is required, the efficiency and productivity of the manufacturing process can be improved.
  • FIG. 1 is a perspective view of a reflector assembly for a satellite antenna according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1.
  • FIG. 2 is a front view of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a rear view of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a side view of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG.
  • FIG. 5 is a side cross-sectional view of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG.
  • FIG. 6 is a perspective view of the reinforcing member in the reflector assembly for the satellite antenna of FIG.
  • FIG. 7 is a side cross-sectional view of a reflector assembly for a satellite antenna according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining an embodiment of a method of manufacturing the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1.
  • FIG. 9 is a schematic manufacturing process diagram of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG.
  • FIG. 1 is a perspective view of a reflector assembly for a satellite antenna according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a front view of the reflector assembly for a satellite antenna of Figure 1
  • Figure 3 is a rear view of the reflector assembly for a satellite antenna of Figure 1
  • 4 is a side view of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1
  • FIG. 5 is a side cross-sectional view of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1
  • FIG. 6 is a perspective view of the reinforcing member in the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1.
  • the reflector assembly 100 for a satellite antenna increases the rigidity of the reflector 110 against stress applied by a reflector 110 having a parabolic shape and an external impact.
  • a reinforcing member 120 coupled to the reflector (110).
  • the reflector 110 is a parabolic reflector used in a conventional satellite antenna, and is a conical reflector having a truncated cone. In the central portion of the reflector 110, an antenna hole 111 through which a horn antenna (not shown) is exposed is formed.
  • the reflector 110 is made of a first material having a low density in order to reduce the weight of the satellite antenna.
  • the first material is an aluminum material which is light and has excellent plastic workability.
  • 'Aluminum material' is used herein to include pure aluminum as well as alloys containing aluminum.
  • the material of the reflector 110 is not limited to aluminum, and may be changed to another material that is light and has excellent plasticity.
  • the reflector 110 is provided in a parabolic shape through plastic processing such as spinning of a plate-shaped material.
  • spinning is a kind of plastic working, and refers to a processing method in which a product is formed by pushing a rod or roller to a plate-like material while rotating a mold and a plate-shaped material at a high speed in accordance with the inner surface shape of the product.
  • spinning may be performed while the material is heated.
  • the reflector 110 includes a bent portion 115 whose edge is bent outward to form an insertion space.
  • the bent portion 115 is formed at the edge of the reflector 110 along the circumferential direction of the reflector 110.
  • the outer side of the reflector 110 means the convex side of the reflector 110
  • the inner side of the reflector 110 means the concave side of the reflector 110.
  • the reinforcing member 120 is inserted into the insertion space formed by the bent portion 115, and details thereof will be described later together with the reinforcing member 120.
  • the bent portion 115 may be formed by bending the edge of the reflector 110 to the outside.
  • the bent portion 115 in the reflector 110 is formed using the above-described spinning processing method in that the bent portion 115 is formed along the circumferential direction of the reflector 110.
  • the bent portion 115 exhibits the effect of increasing the rigidity of the reflector 110 by itself, but may be further combined with the reinforcing member 120 to be described later to further increase the rigidity of the reflector 110.
  • the reinforcing member 120 is coupled to the edge of the reflector 110 along the circumferential direction of the reflector 110. Specifically, the reinforcing member 120 is fitted into the insertion space formed by the bent portion 115 and is fixed to the bent portion 115 of the reflector 110 along the circumferential direction of the reflector 110.
  • the reinforcing member 120 is made of a second material having a higher rigidity than the material (first material) of the reflector 110.
  • the second material is a stainless steel material having excellent rigidity and corrosion resistance.
  • the material of the reinforcing member 120 is not limited to stainless steel, and may be changed to another material having excellent rigidity and corrosion resistance.
  • the material of the reinforcing member 120 has a higher rigidity than the material of the reflector 110. It is preferable to select one, and it is also possible to use a plastic material instead of a metal material. Furthermore, in some cases, the material (second material) of the reinforcing member 120 may be made of the same material as the material (second material) of the reflector 110.
  • the reinforcing member 120 is formed by molding a straight pipe having a circular cross section into a ring shape. At this time, both ends of the ring-shaped pipe constituting the reinforcing member 120 is preferable in terms of ensuring sufficient rigidity required to be joined to each other by welding or the like.
  • the reinforcing member 120 is provided with a plurality of pipes having a relatively short length may be partially disposed at the edge of the reflecting mirror 110, in this case applied to the reflecting mirror 110.
  • the reinforcing member 120 has a ring shape as in the present embodiment.
  • the pipe be disposed substantially over the edge of the reflector 110.
  • the pipe constituting the reinforcing member 120 preferably has a circular cross section as in this embodiment, which evenly distributes the stress applied to the reflector 110 compared to other cross-sectional shapes, as well as the reflector 110 This is because the process of molding the bent portion 115 can be performed relatively smoothly.
  • the cross-sectional shape of the pipe constituting the reinforcing member 120 is not limited to the circle.
  • the reinforcing member 120 may be provided in the form of a full bar instead of the pipe, but the pipe is more preferable in terms of weight reduction.
  • the reinforcing member 120 is coupled to the bent portion 115 formed by bending the edge of the reflector 110 to the outside. Specifically, the reinforcing member 120 is fitted into the insertion space formed by the bent portion 115 of the reflector 110 is fixedly coupled to the reflector 110. That is, the bent part 115 is bent outward so that the edge of the reflector 110 surrounds or surrounds the reinforcement member 120 to fix the reinforcement member 120 to the reflector 110 in a clamping manner.
  • the coupling method of the reflector 110 and the reinforcement member 120 is a structure in which the bent portion 115 of the reflector 110 surrounds the reinforcement member 120, thereby integrating the bent portion 115 and the reinforcement member 120 or According to the complex action, the stiffness of the reflector 110 can be further increased, and a welding process for fixing the reinforcing member 120 to the reflector 110 is unnecessary, so that the efficiency and productivity of the manufacturing process can be improved. have.
  • the reflector 110 and the reinforcement member 120 are made of different materials, when the reinforcement member 120 is coupled to the reflector 110 by a welding method, it is difficult to secure sufficient bonding strength. .
  • the reinforcing member 120 is coupled to the edge of the reflector 110 along the circumferential direction of the reflector 110, thereby greatly increasing its own weight. Since it is possible to increase the rigidity of the reflector 110 without maintaining (that is, while maintaining the weight reduction), it is possible to prevent the reflector 110 from being deformed due to the stress applied to the reflector 110 by external impact.
  • the reflector assembly 100 for the satellite antenna has a structure in which a bent portion 115 is formed at an edge of the reflector 110 and the reinforcing member 120 is surrounded by the bent portion 115.
  • the rigidity of the reflector 110 can be further increased, as well as a welding process for fixing the reinforcing member 120 to the reflector 110 is unnecessary, and thus the efficiency and productivity of the manufacturing process. Can improve.
  • FIG. 7 is a side cross-sectional view of a reflector assembly for a satellite antenna according to another embodiment of the present invention.
  • a reflector assembly for a satellite antenna according to another embodiment of the present invention will be described based on differences from the above-described embodiment.
  • the reflector assembly 200 for the satellite antenna may include a reflector 210 having a parabolic shape and a reflector 210 to increase the rigidity of the reflector 210 against stress applied by an external impact. It includes a reinforcing member 220 coupled to (210).
  • the reflector assembly 200 for the satellite antenna according to the present embodiment has the shape of the reinforcing member 220 and the shape of the bent portion 215 formed in the reflector 210. Except, since it is substantially the same as the configuration of the reflector assembly 100 for a satellite antenna according to the above-described embodiment, the description of the same configuration will be applied mutatis mutandis.
  • the reflector 210 is a parabolic reflector used for a conventional satellite antenna in the same manner as the reflector 110 of the above-described embodiment, and is a conical reflector having a truncated conical shape (plate shape). An antenna hole 211 through which a horn antenna (not shown) is exposed is formed in the central portion of the reflector 210.
  • the reflector 210 includes a bent portion 215 whose edge is bent outward along the circumferential direction to provide an insertion space.
  • the reinforcing member 220 is inserted into the insertion space formed by the bent portion 215.
  • the bent portion 215 alone has an effect of increasing the rigidity of the reflector 210 with respect to the stress applied by external impact, etc., but in combination with the reinforcing member 220, the rigidity of the reflector 210 is further increased. Can be increased.
  • the reinforcing member 220 is coupled to the edge of the reflecting mirror 210 along the circumferential direction of the reflecting mirror 210 similarly to the reinforcing member 120 of the above-described embodiment. Specifically, the reinforcing member 220 is fitted into the insertion space formed by the bent portion 215 and is fixed to the bent portion 215 of the reflector 210 along the circumferential direction of the reflector 210.
  • the reinforcing member 220 of the present embodiment is provided with a ring-shaped pipe as in the above-described embodiment, the pipe is formed with a flat portion 225 extending in the circumferential direction as shown in the enlarged view of FIG. do.
  • the flat portion 225 may be formed on the reinforcing member 220 by pressing a side of the pipe having a circular cross section. That is, the reinforcing member 220 of the present embodiment is different from the reinforcing member 120 of the above-described embodiment having a circular cross section, for example, in that it has a substantially 'D' shaped cross section. As such, the flat portion 225 is formed on the reinforcing member 220 in the process of forming the bent portion 215 by bending the edge of the reflector 210 to the outside. This is to surround the reinforcing member 220 in a state close to the 220.
  • the remaining space between the bent portion 215 and the reinforcement member 220 of the reflector 210 in the present embodiment is between the bent portion 115 and the reinforcement member 120 of the reflector 110 in the above-described embodiment. Since it is greatly reduced compared to the remaining space (see FIGS. 7 and 5), the stiffness of the reflector 210 in the present embodiment is increased than the stiffness of the reflector 110 in the above-described embodiment.
  • the reflector assembly 200 for the satellite antenna includes all the advantages of the above-described embodiment as it is, but in contrast to the above-described embodiment, the shape of the reinforcing member 220 and the reflector 210 accordingly.
  • the shape of the bent portion 215 as described above, the rigidity of the reflector 210 with respect to the stress applied to the reflector 210 by external impact or the like can be further improved.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an embodiment of a method of manufacturing the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1
  • FIG. 9 is a schematic manufacturing process diagram of the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1.
  • an embodiment of a method of manufacturing the reflector assembly for the satellite antenna of FIG. 1 will be described. However, the description overlapping with the contents sufficiently described for the satellite antenna reflector assembly 100 of FIG. 1 will be omitted.
  • the method of manufacturing a reflector assembly for a satellite antenna includes preparing a parabolic reflector (S110), and preparing a ring-shaped reinforcing member (S120). And arranging the ring-shaped reinforcement member outside the edge of the reflector (S130), and forming a bent portion at the edge of the reflector to couple the reinforcement member to the reflector (S140).
  • step (S110) of preparing a parabolic reflector a plate-shaped material having an aluminum material is spun to prepare a parabola reflector 110 having a curved surface (see FIG. 9 (a)).
  • this step S110 is performed in the spinning lathe.
  • the parabolic reflector 110 may also be manufactured by a plastic working other than spinning, for example, press working using upper and lower molds.
  • a straight pipe having a circular cross section made of stainless steel is molded into a ring to produce a reinforcing member 120.
  • This step (S120) is not only performed after the step (S110) of preparing the above-described parabola-shaped reflector, but may be performed before or in parallel with the above-described step (S110).
  • a ring-shaped reinforcing member 120 is disposed outside the edge of the reflector 110 and the position of the reinforcing member 120 is fixed using an appropriate position fixing means (see FIG. 9 (b)). ).
  • the reflector 110 may be bent to surround or surround the reinforcement member 120 by bending the edge 115 ′ of the reflector 110 to the outside. It is formed along the circumferential direction of (refer FIG. 9 (c)). Accordingly, the reinforcing member 120 is coupled to the bent portion 115 of the reflector 110 in a clamping manner.
  • This step S140 is performed in the spinning lathe in that the bend 115 is formed along the circumferential direction of the reflector 110. That is, the bent portion 115 is formed in the reflector 110 by spinning. Alternatively, the bent portion 115 may also be formed by a plastic working other than spinning, for example, a press working using upper and lower molds.
  • the spinning lathe used in the above-described step S110 may be used as it is.
  • the method of manufacturing the reflector assembly for the satellite antenna includes bending the edge 115 'of the reflector 110 to the outside to surround or surround the reinforcing member 120.
  • the reinforcing member 120 can be fixedly coupled to the reflector 110 without a separate welding process, it is possible to improve the efficiency and productivity of the manufacturing process.
  • the method of manufacturing a reflector assembly for a satellite antenna according to the present embodiment, the step (S110) and the step (S140) of coupling the reinforcing member to the reflector together with the step of preparing a parabola-shaped reflector (S140)
  • the efficiency and productivity of the manufacturing process can be further improved.
  • the reinforcing members 120 and 220 are disposed at the 'outside' edges of the reflectors 110 and 210 and the bent portions 115 and 215 of the reflectors 110 and 210 are considered in consideration of the spinning manufacturing process.
  • the edge is bent to the 'outside', but alternatively, the reinforcing member may be disposed at the 'inner' edge of the reflector and the bent portion of the reflector may be formed to be bent to the 'inner' edge of the reflector.
  • the present invention can be used in the field of satellite antenna.

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Abstract

본 발명에 따른 위성안테나용 반사경조립체는, 파라볼라 형상을 가지고 제1 재질로 이루어지는 반사경; 및 상기 반사경의 원주 방향을 따라 상기 반사경의 가장자리에 배치되고 제2 재질로 이루어지는 보강부재를 포함하고, 상기 반사경은, 상기 가장자리가 상기 보강부재를 에워싸도록 절곡되어 상기 보강부재를 상기 반사경에 결합시키는 절곡부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 경량화를 유지하면서도 반사경의 강성을 증가시키고, 제조공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.

Description

위성안테나용 반사경조립체 및 그 제조방법
본 발명은, 위성안테나용 반사경조립체 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 파라볼라 형상을 갖는 반사경의 강성을 증가시키기 위한 구조에 관한 것이다.
일반적으로 위성 안테나는 위성통신, 대용량의 무선통신 등에 보편적으로 사용되고 있다. 예컨대, 위성 안테나는 선박, 비행기 등의 운송수단에 설치되어 이동중에 위성신호 등을 송수신하는데 사용된다.
이러한 위성 안테나에는 파라볼라(parabola) 형상을 갖는 반사경(reflector)이 구비된 리플렉터 안테나(reflector antenna)가 대표적인데, 리플렉터 안테나는 반사경을 이용하여 송수신된 신호를 적어도 하나의 초점에 집중시키는 것으로, 반사경의 초점 위치에는 혼 안테나(horn antenna) 또는 피드혼(feed horn)이 설치될 수 있다.
한편, 통상적으로 반사경은 경량화 및 가공성 측면에서 가볍고 소성 가공성이 우수한 알루미늄 재질 등으로 이루어진다. 그런데, 알루미늄 재질 등의 반사경은 그 재질의 특성상 외부충격 등에 대한 강성이 충분히 확보되지 못하므로, 외부충격 등에 의해 반사경에 응력이 가해지는 경우 쉽게 변형될 수 있으며, 이러한 반사경의 변형은 리플렉터 안테나의 성능을 떨어뜨리는 문제점이 있었다. 그렇다고 해서, 반사경 전체를 강성이 높은 재질로 제작하는 경우에는 자체 중량이 지나치게 증가한다는 문제점이 있다.
따라서, 반사경의 경량화를 유지하면서도 외부충격 등에 대한 반사경의 강성을 증가시킬 수 있는 반사경조립체 및 그 제조방법에 대한 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은, 경량화를 유지하면서도 반사경의 강성을 증가시키고, 제조공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 위성안테나용 반사경조립체 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 파라볼라 형상을 가지고 제1 재질로 이루어지는 반사경; 및 상기 반사경의 원주 방향을 따라 상기 반사경의 가장자리에 배치되고 제2 재질로 이루어지는 보강부재를 포함하고, 상기 반사경은, 상기 반사경의 상기 가장자리가 상기 보강부재를 에워싸도록 절곡되어 상기 보강부재를 상기 반사경에 결합시키는 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체에 의해 달성된다.
상기 제2 재질의 강성은 상기 제1 재질의 강성보다 높을 수 있다.
상기 제1 재질은 알루미늄 재질이고, 상기 제2 재질은 스테인리스강 재질일 수 있다.
상기 보강부재는, 원형 단면을 갖는 파이프를 링 형상으로 성형하여 마련될 수 있다.
상기 보강부재는, 링 형상의 파이프로 마련되되, 상기 파이프에는 원주 방향을 따라 연장되는 평면부가 형성될 수 있다.
상기 절곡부는, 상기 반사경에 대해 상기 보강부재를 클램핑 방식으로 고정시킬 수 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, (a) 파라볼라 형상의 반사경을 마련하는 단계; (b) 상기 반사경의 강성을 증가시키기 위한 보강부재를 마련하는 단계; (c) 상기 보강부재를 상기 반사경의 가장자리에 배치하는 단계; 및 (d) 상기 반사경에 상기 보강부재를 결합시키도록 상기 반사경의 상기 가장자리를 벤딩하여 상기 보강부재를 에워싸는 절곡부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법에 의해 달성된다.
상기 (b) 단계는, 원형 단면을 갖는 파이프를 링 형상으로 성형하여 상기 보강부재를 마련할 수 있다.
상기 (b) 단계는, 상기 보강부재를 링 형상의 파이프로 마련하되, 프레스 가공을 통해 상기 파이프에 원주 방향을 따라 연장되는 평면부를 형성할 수 있다.
상기 (d) 단계는, 스피닝 가공을 통해 상기 반사경의 상기 가장자리를 외측으로 벤딩하여 상기 반사경의 원주 방향을 따라 상기 절곡부를 형성할 수 있다.
상기 반사경은 알루미늄 재질로 이루어지고, 상기 보강부재는 상기 반사경의 재질보다 강성이 높은 스테인리스강 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명은, 반사경의 원주 방향을 따라 반사경의 가장자리에 보강부재가 결합됨으로써, 자체 중량이 크게 늘어나지 않으면서도(즉, 경량화를 유지하면서도) 반사경의 강성을 증가시킬 수 있으므로, 외부충격 등에 의해 반사경에 가해지는 응력으로 인해 반사경이 변형되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은, 반사경의 가장자리에 절곡부가 형성되고 보강부재가 절곡부에 의해 에워싸이는 구조로 반사경에 결합됨으로써, 반사경의 강성을 더욱 증가시킬 수 있음은 물론, 보강부재를 반사경에 접합시키기 위한 용접 공정 등이 불필요하므로 제조공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체의 사시도이다.
도 2는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 정면도이다.
도 3은 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 배면도이다.
도 4는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 측면도이다.
도 5는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 측면 단면도이다.
도 6은 도 1의 위성안테나용 반사경조립체에서 보강부재의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체의 측면 단면도이다.
도 8은 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다
도 9는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 개략적인 제조공정도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 정면도이며, 도 3은 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 배면도이고, 도 4는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 측면도이며, 도 5는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 측면 단면도이고, 도 6은 도 1의 위성안테나용 반사경조립체에서 보강부재의 사시도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체(100)는 파라볼라 형상을 갖는 반사경(110) 및 외부충격 등에 의해 가해지는 응력에 대한 반사경(110)의 강성을 증가시키기 위해 반사경(110)에 결합되는 보강부재(120)를 포함한다.
반사경(110)은 통상적인 위성안테나에 사용되는 파라볼라 반사경(parabolic reflector)로, 끝이 잘린 원추 꼴(접시 모양)의 오목 반사경이다. 반사경(110)의 중앙 부분에는 혼 안테나(미도시) 등을 노출시키기 위한 안테나공(111)이 관통 형성된다. 반사경(110)은 위성안테나의 경량화 차원에서 밀도가 낮은 제1 재질로 이루어지는데, 본 실시예에서 제1 재질은 가볍고 소성 가공성이 우수한 알루미늄 재질이다. 여기서 '알루미늄 재질'은 순수 알루미늄은 물론 알루미늄이 포함된 합금을 포함하는 의미로 사용된다. 다만, 반사경(110)의 재질은 알루미늄에 한정되지 아니하며, 가볍고 소성 가능성이 우수한 다른 재질로 변경될 수 있다. 반사경(110)은 판 형상의 소재를 스피닝(spinning) 등의 소성 가공을 통해 파라볼라 형상으로 마련된다. 여기서, 스피닝 가공은 소성 가공의 한 종류로, 제품의 내면 형상에 맞춘 형틀과 판형의 소재를 고속으로 회전시키면서 봉 또는 롤러를 판형의 소재에 밀어붙임으로써 제품을 성형하는 가공법을 말한다. 스피닝 가공에서 소재에 따라서 가공이 어려운 경우에는 소재를 가열하면서 가공하기도 한다.
반사경(110)은 그 가장자리가 외측으로 절곡되어 삽입공간을 형성하는 절곡부(115)를 포함한다. 절곡부(115)는 반사경(110)의 원주 방향을 따라 반사경(110)의 가장자리에 형성된다. 여기서, 반사경(110)의 외측이란 반사경(110)의 볼록한 측을 의미하고, 반사경(110)의 내측이란 반사경(110)의 오목한 측을 의미한다. 절곡부(115)에 의해 형성된 삽입공간에는 보강부재(120)가 삽입되는데, 이에 대한 자세한 사항은 보강부재(120)와 함께 후술하기로 한다. 절곡부(115)는 반사경(110)의 가장자리를 외측으로 벤딩(bending)하여 형성될 수 있다. 이때, 반사경(110)의 원주 방향을 따라 절곡부(115)가 형성된다는 측면에서 전술한 스피닝 가공법을 사용하여 반사경(110)에 절곡부(115)를 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 절곡부(115)는 그 자체만으로도 반사경(110)의 강성을 증가시키는 효과를 발휘하지만, 후술할 보강부재(120)와 결합하여 반사경(110)의 강성을 한층 더 증가시킬 수 있다.
보강부재(120)는 반사경(110)의 원주 방향을 따라 반사경(110)의 가장자리에 결합된다. 구체적으로, 보강부재(120)는 절곡부(115)에 의해 형성된 삽입공간에 끼워져 고정됨으로써 반사경(110)의 원주 방향을 따라 반사경(110)의 절곡부(115)에 결합된다. 보강부재(120)는 반사경(110)의 재질(제1 재질)보다 강성이 높은 제2 재질로 이루어지는데, 본 실시예에서 제2 재질은 강성 및 내식성이 우수한 스테인리스강(stainless steel) 재질이다. 다만, 보강부재(120)의 재질은 스테인리스강에 한정되지 아니하며, 강성 및 내식성이 우수한 다른 재질로 변경될 수 있는데, 이때, 보강부재(120)의 재질은 반사경(110)의 재질보다 강성이 높은 것을 선택하는 것이 바람직하며, 금속 재질이 아닌 플라스틱 재질도 가능하다. 더 나아가, 경우에 따라서는 보강부재(120)의 재질(제2 재질)은 반사경(110)의 재질(제2 재질)과 동일한 재질로 이루어질 수 있다.
본 실시예에서 보강부재(120)는 원형 단면을 갖는 곧은 파이프(pipe)를 링(ring) 형상으로 성형하여 마련된다. 이때, 보강부재(120)를 구성하는 링 형상의 파이프의 양단은 용접 등에 의해 상호 접합되는 것이 요구되는 강성을 충분히 확보하는 측면에서 바람직하다. 한편, 본 실시예와 다르게, 보강부재(120)는 상대적으로 짧은 길이를 갖는 복수의 파이프로 마련되어 반사경(110)의 가장자리에 부분적으로 배치되는 것도 가능은 하지만, 이러한 경우에는 반사경(110)에 가해지는 응력이 특정 부분에 집중되고 보강부재(120)를 반사경(110)에 결합시키는 공정이 상대적으로 복잡해지는 등의 불리한 점이 있는바, 보강부재(120)는 본 실시예와 같이 링 형상을 갖는 하나의 파이프로 마련되어 실질적으로 반사경(110)의 가장자리 전체에 걸쳐서 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 보강부재(120)를 구성하는 파이프는 본 실시예와 같이 원형 단면을 갖는 것이 바람직한데, 이는 다른 단면 형상에 비해 반사경(110)에 가해지는 응력을 고르게 분산시킴은 물론, 반사경(110)에 절곡부(115)를 성형하는 공정이 상대적으로 매끄럽게 진행될 수 있기 때문이다. 다만, 보강부재(120)를 구성하는 파이프의 단면 형상은 원형에 한정되는 것은 아니다. 더 나아가, 보강부재(120)는 파이프 대신에 속이 꽉 찬 바(Bar) 형태로 마련될 수 있으나, 경량화 등의 측면에서 파이프가 더 바람직하다.
앞서 언급한 바와 같이, 보강부재(120)는 반사경(110)의 가장자리를 외측으로 벤딩하여 형성된 절곡부(115)에 결합된다. 구체적으로, 보강부재(120)는 반사경(110)의 절곡부(115)에 의해 형성된 삽입공간에 끼워져 반사경(110)에 고정 결합된다. 즉, 절곡부(115)는 반사경(110)의 가장자리가 보강부재(120)를 감싸도록 혹은 에워싸도록 외측으로 절곡되어 반사경(110)에 보강부재(120)를 클램핑 방식으로 고정 결합시킨다. 이러한 반사경(110)과 보강부재(120)의 결합 방식은, 반사경(110)의 절곡부(115)가 보강부재(120)를 에워싸는 구조이므로 절곡부(115)와 보강부재(120)의 일체화 혹은 복합 작용에 따라 반사경(110)의 강성을 더욱 증가시킬 수 있음은 물론, 반사경(110)에 보강부재(120)를 고정시키기 위한 용접 공정 등이 불필요하므로, 제조공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다. 참고로, 반사경(110)과 보강부재(120)가 서로 다른 재질로 이루어지기 때문에, 용접 방식으로 반사경(110)에 보강부재(120)를 결합시킬 경우에는 충분한 결합 강도를 확보하기 어렵다는 문제점이 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체(100)는, 반사경(110)의 원주 방향을 따라 반사경(110)의 가장자리에 보강부재(120)가 결합됨으로써, 자체 중량이 크게 늘어나지 않으면서도(즉, 경량화를 유지하면서도) 반사경(110)의 강성을 증가시킬 수 있으므로, 외부충격 등에 의해 반사경(110)에 가해지는 응력으로 인해 반사경(110)이 변형되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체(100)는, 반사경(110)의 가장자리에 절곡부(115)가 형성되고 보강부재(120)가 절곡부(115)에 의해 에워싸이는 구조로 반사경(110)에 결합됨으로써, 반사경(110)의 강성을 더욱 증가시킬 수 있음은 물론, 반사경(110)에 보강부재(120)를 고정시키기 위한 용접 공정 등이 불필요하므로, 제조공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체의 측면 단면도이다. 이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체를 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체(200)는, 파라볼라 형상을 갖는 반사경(210) 및 외부충격 등에 의해 가해지는 응력에 대한 반사경(210)의 강성을 증가시키기 위해 반사경(210)에 결합되는 보강부재(220)를 포함한다.
본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체(200)는, 도 7과 도 5를 비교하면 알 수 있듯이, 보강부재(220)의 형상 및 그에 따른 반사경(210)에 형성된 절곡부(215)의 형상을 제외하고, 전술한 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체(100)의 구성과 실질적으로 동일하므로, 그 동일한 구성에 대한 설명은 전술한 실시예를 준용하기로 한다.
반사경(210)은 전술한 실시예의 반사경(110)과 동일하게 통상적인 위성안테나에 사용되는 파라볼라 반사경(parabolic reflector)로, 끝이 잘린 원추 꼴(접시 모양)의 오목 반사경이다. 반사경(210)의 중앙 부분에는 혼 안테나(미도시) 등을 노출시키기 위한 안테나공(211)이 관통 형성된다.
반사경(210)은 원주 방향을 따라 그 가장자리가 외측으로 절곡되어 삽입공간을 제공하는 절곡부(215)를 포함한다. 절곡부(215)에 의해 형성된 삽입공간에는 보강부재(220)가 삽입된다. 이러한 절곡부(215)는 그 자체만으로도 외부충격 등에 의해 가해지는 응력에 대한 반사경(210)의 강성을 증가시키는 효과를 발휘하지만, 보강부재(220)와 결합하여 반사경(210)의 강성을 한층 더 증가시킬 수 있다.
보강부재(220)는 전술한 실시예의 보강부재(120)와 마찬가지로 반사경(210)의 원주 방향을 따라 반사경(210)의 가장자리에 결합된다. 구체적으로, 보강부재(220)는 절곡부(215)에 의해 형성된 삽입공간에 끼워져 고정됨으로써 반사경(210)의 원주 방향을 따라 반사경(210)의 절곡부(215)에 결합된다. 다만, 본 실시예의 보강부재(220)는 전술한 실시예와 마찬가지로 링 형상의 파이프로 마련되되, 파이프에는 도 7의 확대도에 도시된 바와 같이 원주 방향을 따라 연장되는 평면부(225)가 형성된다. 이때, 평면부(225)는 원형 단면을 갖는 파이프의 일측을 프레스 가공하여 보강부재(220)에 형성될 수 있다. 즉, 본 실시예의 보강부재(220)는 예컨대 실질적으로 'D'형 단면을 갖는다는 점에서 원형 단면을 갖는 전술한 실시예의 보강부재(120)와 다르다. 이처럼, 보강부재(220)에 평면부(225)를 형성한 것은, 반사경(210)의 가장자리를 외측으로 벤딩하여 절곡부(215)를 형성하는 과정에서, 절곡부(215)가 전체적으로 최대한 보강부재(220)에 근접한 상태에서 보강부재(220)를 에워싸도록 하기 위함이다. 이에 따라, 본 실시예에서 반사경(210)의 절곡부(215)와 보강부재(220) 사이의 남는 공간은 전술한 실시예에서 반사경(110)의 절곡부(115)와 보강부재(120) 사이의 남는 공간에 비해 크게 줄어들게 되므로(도 7 및 도 5 참조), 본 실시예에서 반사경(210)의 강성은 전술한 실시예에서 반사경(110)의 강성보다 증가하게 된다.
결국, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체(200)는, 전술한 실시예가 갖는 모든 이점을 그대로 포함하면서도, 전술한 실시예와 대비하여 보강부재(220)의 형상 및 그에 따른 반사경(210)의 절곡부(215)의 형상을 위에서 설명한 바와 같이 변경함으로써, 외부충격 등에 의해 반사경(210)에 가해지는 응력에 대한 반사경(210)의 강성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 8은 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이고, 도 9는 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 개략적인 제조공정도이다. 이하, 도 1의 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법의 일 실시예를 설명한다. 다만, 도 1의 위성안테나용 반사경조립체(100)에 대해 이미 충분히 설명한 내용과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법은, 파라볼라 형상의 반사경을 마련하는 단계(S110)와, 링 형상의 보강부재를 마련하는 단계(S120)와, 링 형상의 보강부재를 반사경의 가장자리 외측에 배치하는 단계(S130)와, 반사경의 가장자리에 절곡부를 형성하여 반사경에 보강부재를 결합시키는 단계(S140)를 포함한다.
파라볼라 형상의 반사경을 마련하는 단계(S110)에서, 알루미늄 재질을 갖는 판 형상의 소재를 스피닝 가공하여 곡면으로 이루어지는 파라볼라 형상의 반사경(110)을 제작한다(도 9(a) 참조). 즉, 이 단계(S110)는 스피닝 선반에서 수행된다. 이와 다르게, 파라볼라 형상의 반사경(110)은 스피닝 가공 이외의 다른 소성 가공, 예컨대 상부 및 하부금형을 이용하는 프레스 가공에 의해서도 제작될 수 있다.
링 형상의 보강부재를 마련하는 단계(S120)에서, 스테인리스강 재질의 원형 단면을 갖는 곧은 파이프를 링 형상으로 성형하여 보강부재(120)를 제작한다. 이 단계(S120)는 전술한 파라볼라 형상의 반사경을 마련하는 단계(S110) 후에만 수행되는 것이 아니라, 전술한 단계(S110) 전에 또는 병행하여 수행될 수 있다.
다음으로, 링 형상의 보강부재를 반사경의 가장자리 외측에 배치하는 단계(S130)에서, 이전 단계들(S110,S120)에서 마련된 파라볼라 형상의 반사경(110)과 링 형상의 보강부재(120)를 결합시키기 위해, 링 형상의 보강부재(120)를 반사경(110)의 가장자리 외측에 배치하고 적절한 위치고정수단(미도시)을 사용하여 보강부재(120)의 위치를 고정시킨다(도 9(b) 참조).
다음으로, 반사경에 보강부재를 결합시키는 단계(S140)에서, 반사경(110)의 가장자리(115')를 외측으로 벤딩하여 보강부재(120)를 감싸는 혹은 에워싸는 절곡부(115)를 반사경(110)의 원주 방향을 따라 형성한다(도 9(c) 참조). 이에 따라, 보강부재(120)는 반사경(110)의 절곡부(115)에 클램핑 방식으로 결합된다. 이 단계(S140)는 절곡부(115)가 반사경(110)의 원주 방향을 따라 형성된다는 측면에서 스피닝 선반에서 수행된다. 즉, 절곡부(115)는 스피닝 가공에 의해 반사경(110)에 형성된다. 이와 다르게, 절곡부(115)는 스피닝 가공 이외의 다른 소성 가공, 예컨대 상부 및 하부금형을 이용하는 프레스 가공에 의해서도 형성될 수 있다. 한편, 이 단계(S140)에서 스피닝 선반은 전술한 S110 단계에서 사용된 스피닝 선반이 그대로 사용될 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법은, 반사경(110)의 가장자리(115')를 외측으로 벤딩하여 보강부재(120)를 감싸는 혹은 에워싸는 절곡부(115)를 반사경(110)의 원주 방향을 따라 형성함으로써, 별도의 용접 공정 등이 없이도 반사경(110)에 보강부재(120)를 고정 결합시킬 수 있으므로, 제조공정의 효율성 및 생산성을 향상시킬 수 있다.
특히, 본 실시예에 따른 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법은, '파라볼라 형상의 반사경을 마련하는 단계(S110)'와 함께 '반사경에 보강부재를 결합시키는 단계(S140)'가 모두 스피닝 가공에 의해 수행된다는 점에서 제조공정의 효율성 및 생산성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
예컨대, 전술한 실시예들은 스피닝 제조공정상의 이점 등을 고려하여 보강부재(120,220)가 반사경(110,210)의 가장자리 '외측'에 배치되고 반사경(110,210)의 절곡부(115,215)가 반사경(110,210)의 가장자리가 '외측'으로 절곡되어 형성되지만, 이와 다르게 보강부재는 반사경의 가장자리 '내측'에 배치되고 반사경의 절곡부는 반사경의 가장자리가 '내측'으로 절곡되어 형성될 수도 있을 것이다.
본 발명은 위성안테나 분야 등에 이용될 수 있다.

Claims (11)

  1. 파라볼라 형상을 가지고 제1 재질로 이루어지는 반사경; 및
    상기 반사경의 원주 방향을 따라 상기 반사경의 가장자리에 배치되고 제2 재질로 이루어지는 보강부재를 포함하고,
    상기 반사경은, 상기 반사경의 상기 가장자리가 상기 보강부재를 에워싸도록 절곡되어 상기 보강부재를 상기 반사경에 결합시키는 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 재질의 강성은 상기 제1 재질의 강성보다 높은 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 재질은 알루미늄 재질이고,
    상기 제2 재질은 스테인리스강 재질인 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보강부재는,
    원형 단면을 갖는 파이프를 링 형상으로 성형하여 마련되는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보강부재는,
    링 형상의 파이프로 마련되되, 상기 파이프에는 원주 방향을 따라 연장되는 평면부가 형성되는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 절곡부는,
    상기 반사경에 대해 상기 보강부재를 클램핑 방식으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체.
  7. (a) 파라볼라 형상의 반사경을 마련하는 단계;
    (b) 상기 반사경의 강성을 증가시키기 위한 보강부재를 마련하는 단계;
    (c) 상기 보강부재를 상기 반사경의 가장자리에 배치하는 단계; 및
    (d) 상기 반사경에 상기 보강부재를 결합시키도록 상기 반사경의 상기 가장자리를 벤딩하여 상기 보강부재를 에워싸는 절곡부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    원형 단면을 갖는 파이프를 링 형상으로 성형하여 상기 보강부재를 마련하는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    상기 보강부재를 링 형상의 파이프로 마련하되, 프레스 가공을 통해 상기 파이프에 원주 방향을 따라 연장되는 평면부를 형성하는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    스피닝 가공을 통해 상기 반사경의 상기 가장자리를 외측으로 벤딩하여 상기 반사경의 원주 방향을 따라 상기 절곡부를 형성하는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법.
  11. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반사경은 알루미늄 재질로 이루어지고,
    상기 보강부재는 상기 반사경의 재질보다 강성이 높은 스테인리스강 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위성안테나용 반사경조립체의 제조방법.
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