WO2024085346A1 - 결로 및 결빙 방지 레이돔 - Google Patents

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WO2024085346A1
WO2024085346A1 PCT/KR2023/009254 KR2023009254W WO2024085346A1 WO 2024085346 A1 WO2024085346 A1 WO 2024085346A1 KR 2023009254 W KR2023009254 W KR 2023009254W WO 2024085346 A1 WO2024085346 A1 WO 2024085346A1
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WO
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dome
radome
base
vibration
roller
Prior art date
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PCT/KR2023/009254
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English (en)
French (fr)
Inventor
이현욱
우승우
Original Assignee
(주)인텔리안테크놀로지스
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/04—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/02—Arrangements for de-icing; Arrangements for drying-out ; Arrangements for cooling; Arrangements for preventing corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome

Definitions

  • the following embodiments relate to a radome that prevents condensation and freezing.
  • Radome is a compound word of radar and dome, and is a dome-shaped exterior cover to protect a radar antenna.
  • the radome performs the function of protecting antennas such as weather radar and enemy search radar.
  • Patent Publication No. 10-2012-0046118 discloses a radome for a tracking antenna.
  • the purpose of one embodiment is to provide a radome that shakes off foreign substances such as water, ice, and dust accumulated on the outside of the dome using centrifugal force generated by the rotation of the dome.
  • the purpose of one embodiment is to provide a radome that shakes off foreign substances such as water, ice, and dust accumulated on the outside of the dome by using the vibration generated by the vibration of the dome.
  • a radome for preventing condensation or freezing includes a base including a flat bottom surface and on which an antenna is placed; a dome that is open at the bottom and covers the antenna in correspondence with an edge of the base; a rotating element fixed to the base and rotating about an axis perpendicular to the bottom surface of the base; and an engagement element that is formed surrounding at least a portion of the inner wall of the dome and receives a rotational force by contacting the rotation element.
  • a locking ring is formed along an edge of the base to be spaced apart from the inner wall of the dome by a predetermined distance and includes a protrusion protruding toward the inner wall of the dome; And it may further include a locking roller including a groove corresponding to the protrusion of the locking ring.
  • it further includes a roller holder that rotates and moves the locking roller based on an axis eccentric to the rotation axis of the locking roller, and the locking roller is engaged with or separated from the locking ring by rotation of the roller holder.
  • the base may include an opening that allows access to the roller holder and may further include a vent plug that closes the opening.
  • it may further include a sealing element secured to the inner wall of the dome and formed of an elastic material to seal the gap between the base and the dome.
  • the rotating element is a spur gear
  • the engaging element is an internally toothed gear
  • the spur gear and the internally toothed gear can rotate in mesh with each other.
  • a radome for preventing condensation or freezing includes a base including a flat bottom surface and on which an antenna is placed; a dome that is open at the bottom and covers the antenna in correspondence with an edge of the base; One or more couplers coupling the base and the dome; And it may include a vibration unit that vibrates the dome.
  • the vibration unit vibrates by ultrasonic waves and may be disposed on an inner wall of the dome to transmit vibration to the dome.
  • the vibration unit is disposed in a space formed between the base of the radome and the dome, and may vibrate the dome by irradiating sound waves toward the dome.
  • the vibration unit includes a vibration motor, and the vibration unit may be disposed in a space formed between the base and the dome of the radome.
  • the condensation and freezing prevention radome can easily shake off foreign substances such as water, ice, and dust accumulated on the outside of the dome by using centrifugal force generated by the rotation of the dome.
  • the condensation and freezing prevention radome according to one embodiment can easily shake off foreign substances such as water, ice, and dust laminated on the outside of the dome by using the vibration generated by the vibration of the dome.
  • Figure 1a is a perspective view of a radome according to one embodiment.
  • Figure 1b is a perspective view of a radome according to an embodiment in a state in which the dome is peeled off.
  • Figure 2 is an enlarged view of area 2 shown in Figure 1b of the radome according to one embodiment.
  • Figure 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3' shown in Figure 2 of a radome according to an embodiment.
  • Figure 4a is a diagram showing a state in which the locking ring and locking roller of the radome according to one embodiment are separated.
  • Figure 4b is a diagram showing a state in which the locking ring and the locking roller of the radome according to one embodiment are fastened.
  • 5A to 5C are enlarged internal views of a radome including a vibration unit according to various embodiments.
  • first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the essence, order, or order of the component is not limited by the term.
  • a component is described as being “connected,” “coupled,” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but there is no need for another component between each component. It should be understood that may be “connected,” “combined,” or “connected.”
  • Figure 1a is a perspective view of the radome 100 according to one embodiment.
  • Figure 1b is a perspective view of the radome 100 according to an embodiment in a state in which the dome 120 is peeled off.
  • the external and internal components of the radome 100 that prevent condensation and freezing can be identified.
  • the radome 100 may include a base 110, a dome 120, a rotation element 130, and an engaging element 140.
  • the base 110 may include a flat bottom surface 110a and an edge surface 110b formed along the outer peripheral surface of the bottom surface 110a.
  • An antenna 10 may be placed on the floor surface 110a according to one embodiment.
  • the dome 120 may have a space formed inside the dome 120 to cover the antenna 10 disposed on the top of the base 110, and the lower portion may be open.
  • the dome 120 according to one embodiment may correspond to the edge surface 110b of the base 110 and surround all surfaces of the antenna 10.
  • the radome 100 formed by the base 110 and the dome 120 according to an embodiment can protect the antenna 10 from external rain, snow, wind, and/or dust.
  • the rotation element 130 and the engagement element 140 according to one embodiment will be described in more detail with reference to FIG. 2 .
  • FIG. 2 is an enlarged view of area 2 shown in FIG. 1B of a radome (e.g., radome 100 of FIG. 1A) according to an embodiment.
  • a radome e.g., radome 100 of FIG. 1A
  • FIG. 2 the rotation element 130 and the engagement element 140 according to one embodiment can be seen in detail.
  • rotating element 130 may be fixed to base 110 .
  • the rotation element 130 may rotate about a rotation axis A perpendicular to the bottom surface 110a of the base 110.
  • the rotation axis A of the rotation element 130 may be disposed adjacent the inner wall of the dome 120.
  • the rotating element 130 may include a spur gear, a bevel gear, or a wheel made of a material with high friction.
  • the type of rotation element 130 is not limited to the above examples, and may include any mechanism that can rotate around the rotation axis A.
  • engagement element 140 may be positioned to surround at least a portion of the interior wall of dome 120. Engagement element 140 may be secured to the inner wall of dome 120. Engagement element 140 may be formed integrally with the inner wall of dome 120. In one embodiment, engagement element 140 may be arranged to engage rotation element 130 fixed to base 110 . The engagement element 140 is disposed in contact with the rotation element 130 so that the rotational force of the rotation element 130 is transmitted to the engagement element 140, thereby allowing the dome 120 to rotate relative to the base 110. In one embodiment, the engagement element 140 may include an internal gear, a rack, a chain, or a belt made of a high friction material. The type of engagement element 140 is not limited to the above examples, and may include any mechanism that can rotate about the rotation axis A.
  • a spur gear or bevel gear may rotate in mesh with an internal gear or rack or chain (e.g., engaging element 140).
  • a wheel comprised of a high friction material e.g., rotating element 130
  • a belt comprised of a high friction material e.g., engaging element 140
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3' shown in FIG. 2 of a radome (e.g., radome 100 of FIG. 1A) according to an embodiment.
  • a radome e.g., radome 100 of FIG. 1A
  • the radome 100 includes a base 110, a dome 120, a rotating element 130, and an engaging element 140, as well as a locking ring 150, a locking roller 160, and a roller holder ( 170), a vent plug 180, and a sealing element 190.
  • the locking ring 150 protrudes in a vertical direction from the bottom surface 110a of the base 110 and is rounded along the edge of the base 110 (e.g., the edge surface 110b in FIG. 1B). It can be.
  • the locking ring 150 may be fixed to the bottom surface 110a of the base 110.
  • the locking ring 150 may be formed integrally with the base 110.
  • the locking ring 150 may be formed to be spaced a certain distance away from the inner wall of the dome 120.
  • the locking ring 150 may include a protrusion 152 that protrudes toward the inner wall of the dome 120. Referring to FIG. 3, the cross section of the protrusion 152 may be triangular.
  • the cross section of the protrusion 152 may include various shapes such as square, semicircular, or oval.
  • the locking roller 160 may be connected to the inner surface of the dome 120.
  • the locking roller 160 may rotate around a rotation axis B perpendicular to the bottom surface 110a of the base 110.
  • the locking roller 160 may include a groove 162 formed on the side surface in a direction perpendicular to the rotation axis (B).
  • the groove 162 of the locking roller 160 may have a concave shape corresponding to the protrusion 152 of the locking ring 150.
  • the vertical movement of the dome 120 with respect to the base 110 may be restricted by engagement between the protrusion 152 of the locking ring 150 and the groove 162 of the locking roller 160.
  • the roller holder 170 can adjust the fastening and disengagement of the locking ring 150 and the locking roller 160.
  • the rotation axis (B) of the locking roller 160 may be fixed to one side of the roller holder 170.
  • the roller holder 170 may rotate about a rotation axis (C) eccentric with the rotation axis (B) of the locking roller 160.
  • the rotation axis C of the roller holder 170 is perpendicular to the bottom surface 110a of the base 110 and may be fixed to the dome 120.
  • the locking roller 160 rotates by the eccentric rotation axis C of the roller holder 170, so that the locking roller 160 can be engaged with or separated from the locking ring 150.
  • the fastening and disengagement states of the locking ring 150 and the locking roller 160 will be described in more detail with reference to FIGS. 4A and 4B.
  • the base 110 provides access to the roller holder 170 in order to rotate the roller holder 170 to engage or disengage the locking roller 160 from the locking ring 150. It may further include an opening (eg, opening H in FIG. 4A). The opening H can be opened only when access to the roller holder 170 is performed. In a situation where access to the roller holder 170 is completed, a vent plug 180 that blocks the opening (H) may be further included to prevent rain, snow, dust, etc. from entering the radome.
  • the vent plug 180 may be made of an elastic material such as rubber or urethane.
  • the outer diameter of the vent plug 180 may be equal to or larger than the inner diameter of the opening (H).
  • sealing element 190 may seal a gap formed between an edge surface of base 110 (e.g., edge surface 110b in FIG. 1B) and an interior wall of dome 120. Sealing element 190 may be secured to the inner wall of dome 120.
  • the sealing element 190 may be formed integrally with the inner wall of the dome 120 .
  • the sealing element 190 may extend in a V-shape from the inner wall of the dome 120 toward the edge surface 110b of the base 110.
  • the sealing element 190 may be arranged to be in line contact with the edge surface 110b of the base 110. With the above configuration of the sealing element 190, the inflow of external foreign substances (e.g. rain, snow, dust, etc.) can be effectively blocked while minimizing friction when the dome 120 rotates with respect to the base 110. there is.
  • Sealing element 190 may be formed from an elastic material. Sealing element 190 may include a radial rotary seal.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating a state in which the locking ring 150 and the locking roller 160 of a radome (e.g., the radome 100 of FIG. 1A) according to an embodiment are separated.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating a state in which the locking ring 150 and the locking roller 160 of a radome (e.g., the radome 100 of FIG. 1A) according to an embodiment are fastened.
  • the rotation axis (B) of the locking roller 160 may be fixed to one side of the roller holder 170.
  • the roller holder 170 may rotate about a rotation axis (C) eccentric with the rotation axis (B) of the locking roller 160.
  • the rotation axis C of the roller holder 170 may be perpendicular to the bottom surface 110a of the base 110.
  • the rotation axis C of the roller holder 170 may be fixed in a parallel state with respect to the inner wall of the dome 120.
  • the locking roller 160 may be engaged with or separated from the locking ring 150 by rotating about the eccentric rotation axis C of the roller holder 170. That is, the attachment and separation of the locking ring 150 and the locking roller 160 can be controlled by the roller holder 170.
  • the vertical movement of the dome 120 connected to the locking roller 160 with respect to the base 110 to which the locking ring 150 is fixed may be restricted. .
  • the dome 120 connected to the locking roller 160 with respect to the base 110 to which the locking ring 150 is fixed is free to move up and down. You can. Additionally, when dome 120 rotates relative to base 110 by the interaction of a rotational element (e.g., rotational element 130 in Figure 3) and an engagement element (e.g., engagement element 140 in Figure 3). Rotational stability can be improved by engaging the protrusion 152 of the locking ring 150 and the groove 162 of the locking roller 160.
  • a rotational element e.g., rotational element 130 in Figure 3
  • an engagement element e.g., engagement element 140 in Figure 3
  • FIGS. 5A to 5C are enlarged internal views of a condensation and freezing prevention radome 200 (e.g., the radome 100 of FIG. 1A) including a vibration unit 240 according to various embodiments.
  • Figure 5a is an enlarged view of the inside of the radome 200 including a vibration unit 240 in the form of an ultrasonic generation unit 242 according to an embodiment.
  • Figure 5b is an enlarged view of the inside of the radome 200 including a vibration unit 240 in the form of a sound wave generating unit 244 according to an embodiment.
  • Figure 5c is an enlarged view of the interior of the radome 200 including a vibration unit 240 in the form of a vibration motor unit 246 according to an embodiment.
  • the radome 200 for preventing condensation or freezing may include a base 210, a dome 220, a coupler 230, and a vibration unit 240. You can.
  • the base 210 may include a flat bottom surface 210a and an edge surface (eg, edge surface 110b in FIG. 1B).
  • An antenna eg, antenna 10 in FIG. 1B
  • the dome 220 may have a space formed inside the dome 220 to cover the antenna 10 disposed on the top of the base 210, and the lower portion may be open.
  • the dome 220 according to one embodiment may correspond to an edge surface of the base 210 (eg, edge surface 110b in FIG. 1B) and may surround all surfaces of the antenna 10.
  • the radome 200 formed by the base 210 and the dome 220 can protect the antenna 10 from external rain, snow, wind, and/or dust.
  • the coupler 230 is disposed on surfaces of the base 210 and the dome 220 that come into contact with each other to couple the base 210 and the dome 220.
  • the coupler 230 can couple the base 210 and the dome 220 in the form of screw coupling, bonding coupling, magnetic coupling, or electromagnetic coupling.
  • the vibration unit 240 may be disposed in a space formed between the base 210 and the dome 220.
  • the vibration unit 240 can vibrate the dome 220 in any shape.
  • the vibration unit 240 may vibrate the dome 220 in various forms of vibration including physical vibration, acoustic vibration, and ultrasonic vibration. Rain, snow, and/or dust accumulated on the top of the dome 220 may be removed or fallen off by the vibration of the vibration unit 240.
  • the vibration unit 240 may include an ultrasonic generation unit 242.
  • the ultrasonic generation unit 242 may vibrate by ultrasonic waves.
  • the ultrasonic generation unit 242 may be attached to or placed on the inner wall of the dome 220. Vibration of the ultrasonic generation unit 242 may be transmitted to the dome 220. That is, the dome 220 may be vibrated by the ultrasonic generation unit 242.
  • the vibration unit 240 may include a sound wave generating unit 244.
  • the sound wave generating unit 244 may be disposed in a space formed between the base 210 and the dome 220 of the radome 200.
  • the sound wave generating unit 244 may be placed or fixed on the bottom surface 210a of the base 210.
  • the sound wave generating unit 244 may generate sound waves (SW) (eg, ultrasonic waves).
  • SW sound waves
  • the sound wave (SW) generated by the sound wave generating unit 244 may be irradiated toward the dome 220.
  • the sound wave (SW) generated by the sound wave generating unit 244 may be radiated toward the peak or highest point of the dome 220.
  • the frequency of the sound wave (SW) emitted from the sound wave generating unit 244 may correspond to the resonant frequency of the dome 220. That is, the dome 220 may be vibrated by the sound wave generating unit 244.
  • the vibration unit 240 may include a vibration motor unit 246.
  • Vibration motor unit 246 may include a vibration motor.
  • the vibration motor may include, but is not limited to, a form in which an asymmetrical weight is attached to the rotation axis and a form of high-speed reciprocating motion.
  • the vibration motor unit 246 according to one embodiment may be disposed in a space formed between the base 210 and the dome 220 of the radome 200. Physical vibration of the vibration motor unit 246 may be transmitted to the dome 220. That is, the dome 220 may be vibrated by the vibration motor unit 246.
  • the vibration unit 240 may generate vibration in various forms, and the dome 220 of the radome 200 may vibrate due to the vibration of the vibration unit 240. Rain, snow, and/or dust accumulated on the top of the dome 220 may be removed and/or fall off by the vibration of the vibration unit 240.

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Abstract

결로 또는 결빙을 방지하기 위한 레이돔은, 평평한 바닥면을 포함하고 안테나가 배치되는 베이스; 하부가 개구되며, 상기 베이스의 가장자리와 대응되어 상기 안테나를 커버하는 돔; 상기 베이스에 고정되며, 상기 베이스의 바닥면에 수직한 축을 중심으로 회전하는 회전 요소; 및 상기 돔의 내부 벽의 적어도 일부를 둘러싸고 형성되며, 상기 회전 요소와 맞닿아 회전력을 전달받는 맞물림 요소를 포함할 수 있다.

Description

결로 및 결빙 방지 레이돔
이하 실시 예들은 결로(condensation) 및 결빙(freezing)을 방지하는 레이돔에 관한 것이다.
레이돔(Radome)은 레이더(Radar)와 돔(Dome)의 합성어로, 레이더 안테나를 보호하기 위한 돔 형태의 외장 덮개이다. 레이돔은 기상용 레이더, 적 탐색용 레이더 등의 안테나를 보호하는 기능을 수행한다. 예를 들면, 공개특허공보 제10-2012-0046118호는 추적 안테나용 레이돔을 개시한다.
일 실시 예에 따른 목적은 돔의 회전에 의해 발생하는 원심력을 이용하여 돔의 외부에 적층된 물, 얼음, 먼지 등의 이물질을 털어내는 레이돔을 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 목적은 돔의 진동에 의해 발생하는 떨림을 이용하여 돔의 외부에 적층된 물, 얼음, 먼지 등의 이물질을 털어내는 레이돔을 제공하는 것이다.
다양한 실시 예에 따른 결로 또는 결빙을 방지하기 위한 레이돔은, 평평한 바닥면을 포함하고 안테나가 배치되는 베이스; 하부가 개구되며, 상기 베이스의 가장자리와 대응되어 상기 안테나를 커버하는 돔; 상기 베이스에 고정되며, 상기 베이스의 바닥면에 수직한 축을 중심으로 회전하는 회전 요소; 및 상기 돔의 내부 벽의 적어도 일부를 둘러싸고 형성되며, 상기 회전 요소와 맞닿아 회전력을 전달받는 맞물림 요소를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 베이스의 가장자리를 따라 상기 돔의 내부 벽과 일정 거리 이격 되도록 형성되며, 상기 돔의 내부 벽을 향해 돌출하는 돌출부를 포함하는 락킹 링; 및 상기 락킹 링의 상기 돌출부와 대응되는 홈부를 포함하는 락킹 롤러를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 락킹 롤러의 회전 축에 편심 된 축을 기준으로 상기 락킹 롤러를 회전 이동시키는 롤러 홀더를 더 포함하고, 상기 롤러 홀더의 회전에 의해 상기 락킹 롤러는 상기 락킹 링과 맞물리거나 분리될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 베이스는 상기 롤러 홀더에 대한 접근을 가능하게 하는 개구를 포함하고, 상기 개구를 막는 벤트 플러그를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 돔의 내부 벽에 고정되며, 상기 베이스 및 상기 돔 사이의 갭을 밀봉하기 위해 탄성 재료로 형성되는 씰링 요소를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 회전 요소는 평 기어이며, 상기 맞물림 요소는 내치 기어이고, 상기 평 기어 및 상기 내치 기어는 서로 맞물려서 회전할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 결로 또는 결빙을 방지하기 위한 레이돔은, 평평한 바닥면을 포함하고 안테나가 배치되는 베이스; 하부가 개구되며, 상기 베이스의 가장자리와 대응되어 상기 안테나를 커버하는 돔; 상기 베이스 및 상기 돔을 결착 시키는 하나 이상의 커플러; 및 상기 돔을 진동시키는 진동 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 진동 유닛은 초음파에 의해 진동하고, 상기 돔의 내부 벽에 배치되어 진동을 상기 돔으로 전달할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 진동 유닛은 상기 레이돔의 상기 베이스 및 상기 돔 사이에 형성되는 공간 상에 배치되며, 상기 돔을 향해 음파를 조사하여 상기 돔을 진동시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 진동 유닛은 진동 모터를 포함하고, 상기 진동 유닛은 상기 레이돔의 상기 베이스 및 상기 돔 사이에 형성되는 공간 상에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따른 결로 및 결빙 방지 레이돔은 돔의 회전에 의해 발생하는 원심력을 이용하여 돔의 외부에 적층된 물, 얼음, 먼지 등의 이물질을 용이하게 털어낼 수 있다.
일 실시 예에 따른 결로 및 결빙 방지 레이돔은 돔의 진동에 의해 발생하는 떨림을 이용하여 돔의 외부에 적층된 물, 얼음, 먼지 등의 이물질을 용이하게 털어낼 수 있다.
일 실시 예에 따른 결로 및 결빙 방지 레이돔의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a는 일 실시 예에 따른 레이돔의 사시도이다.
도 1b는 돔이 벗겨진 상태의 일 실시 예에 따른 레이돔의 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 레이돔의 도 1b에 도시된 영역 2를 확대한 확대도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 레이돔의 도 2에 도시된 선 3-3'을 따라 절단한 단면도이다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 레이돔의 락킹 링 및 락킹 롤러가 분리된 상태를 도시한 도면이다.
도 4b는 일 실시 예에 따른 레이돔의 락킹 링 및 락킹 롤러가 체결된 상태를 도시한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 다양한 실시 예들에 따른 진동 유닛을 포함하는 레이돔의 내부 확대도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구분하기 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 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 기재한 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1a는 일 실시 예에 따른 레이돔(100)의 사시도이다. 도 1b는 돔(120)이 벗겨진 상태의 일 실시 예에 따른 레이돔(100)의 사시도이다. 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 결로(condensation) 및 결빙(freezing)을 방지하는 레이돔(100)의 외부 및 내부 구성요소를 파악할 수 있다. 일 실시 예에서, 레이돔(100)은 베이스(110), 돔(120), 회전 요소(130) 및 맞물림 요소(140)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 베이스(110)는 평평한 바닥면(110a) 및 바닥면(110a)의 외주면을 따라 형성되는 가장자리 면(110b)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 바닥면(110a)의 위에는 안테나(10)가 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 돔(120)은 베이스(110)의 상부에 배치된 안테나(10)를 커버하도록 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 하부는 개구될 수 있다. 일 실시 예에 따른 돔(120)은 베이스(110)의 가장자리 면(110b)과 대응되어 안테나(10)의 모든 면을 에워쌀 수 있다. 일 실시 예에 따른 베이스(110) 및 돔(120)에 의해 형성되는 레이돔(100)은 외부의 비, 눈, 바람 및/또는 먼지로부터 안테나(10)를 보호할 수 있다. 일 실시 예에 따른 회전 요소(130) 및 맞물림 요소(140)는 도 2를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도 2는 일 실시 예에 따른 레이돔(예: 도 1a의 레이돔(100))의 도 1b에 도시된 영역 2를 확대한 확대도이다. 도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 회전 요소(130) 및 맞물림 요소(140)를 상세히 파악할 수 있다.
일 실시 예에서, 회전 요소(130)는 베이스(110)에 고정될 수 있다. 일 실시 예에서, 회전 요소(130)는 베이스(110)의 바닥면(110a)에 대해 수직한 회전 축(A)을 중심으로 회전할 수 있다. 회전 요소(130)의 회전 축(A)은 돔(120)의 내부 벽에 인접하여 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 회전 요소(130)는 평 기어(spur gear), 베벨 기어(bevel gear) 또는 높은 마찰력을 갖는 소재로 구성되는 휠 등을 포함할 수 있다. 회전 요소(130)의 종류는 상기의 예시에 한정되지 않으며, 회전 축(A)을 중심으로 회전할 수 있는 모든 기구를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 맞물림 요소(140)는 돔(120)의 내부 벽의 적어도 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 맞물림 요소(140)는 돔(120)의 내부 벽에 고정될 수 있다. 맞물림 요소(140)는 돔(120)의 내부 벽과 일체로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 맞물림 요소(140)는 베이스(110)에 고정된 회전 요소(130)와 맞닿도록 배치될 수 있다. 맞물림 요소(140)가 회전 요소(130)와 맞닿아 배치되어, 회전 요소(130)의 회전력이 맞물림 요소(140)에 전달됨으로써 돔(120)이 베이스(110)에 대하여 회전할 수 있다. 일 실시 예에서, 맞물림 요소(140)는 내치 기어(internal gear), 래크(rack), 체인 또는 높은 마찰력을 갖는 소재로 구성되는 벨트 등을 포함할 수 있다. 맞물림 요소(140)의 종류는 상기의 예시에 한정되지 않으며, 회전 축(A)을 중심으로 회전할 수 있는 모든 기구를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 평 기어 또는 베벨 기어(예: 회전 요소(130))는 내치 기어 또는 래크 또는 체인(예: 맞물림 요소(140))와 서로 맞물려서 회전할 수 있다. 일 실시 예에서, 높은 마찰력을 갖는 소재로 구성되는 휠(예: 회전 요소(130))은 높은 마찰력을 갖는 소재로 구성되는 벨트(예: 맞물림 요소(140))와 서로 맞닿아서 회전할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 레이돔(예: 도 1a의 레이돔(100))의 도 2에 도시된 선 3-3'을 따라 절단한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 레이돔(100)은 베이스(110), 돔(120), 회전 요소(130) 및 맞물림 요소(140)에 더하여, 락킹 링(150), 락킹 롤러(160), 롤러 홀더(170), 벤트 플러그(180) 및 씰링 요소(190)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 락킹 링(150)은 베이스(110)의 바닥면(110a)으로부터 수직한 방향으로 돌출되며 베이스(110)의 가장자리(예: 도 1b의 가장자리 면(110b))를 따라 둥글게 형성될 수 있다. 락킹 링(150)은 베이스(110)의 바닥면(110a)에 고정될 수 있다. 락킹 링(150)은 베이스(110)와 일체로 형성될 수 있다. 락킹 링(150)은 돔(120)의 내부 벽과 일정 거리 이격 되도록 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 락킹 링(150)은 돔(120)의 내부 벽을 향해 돌출하는 돌출부(152)를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 돌출부(152)의 단면은 삼각형일 수 있다. 이외에도, 돌출부(152)의 단면은 사각형, 반원형, 타원형 등의 다양한 형상을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 락킹 롤러(160)는 돔(120)의 내부 면에 연결되어 형성될 수 있다. 락킹 롤러(160)는 베이스(110)의 바닥면(110a)에 수직한 회전축(B)을 중심으로 회전할 수 있다. 락킹 롤러(160)는 회전축(B)에 수직한 방향으로 사이드 면에 형성되는 홈부(162)를 포함할 수 있다. 락킹 롤러(160)의 홈부(162)는 락킹 링(150)의 돌출부(152)와 대응되는 오목한 형상을 가질 수 있다. 락킹 링(150)의 돌출부(152) 및 락킹 롤러(160)의 홈부(162)의 상호간 맞물림에 의해 돔(120)의 베이스(110)에 대한 상하 이동이 제한될 수 있다.
일 실시 예에서, 롤러 홀더(170)는 락킹 링(150) 및 락킹 롤러(160)의 체결 및 분리를 조정할 수 있다. 락킹 롤러(160)의 회전축(B)은 롤러 홀더(170)의 어느 한 면에 고정될 수 있다. 롤러 홀더(170)는 락킹 롤러(160)의 회전축(B)과 편심된 회전축(C)을 중심으로 회전할 수 있다. 롤러 홀더(170)의 회전축(C)은 베이스(110)의 바닥면(110a)에 수직하며, 돔(120)에 대해 고정될 수 있다. 락킹 롤러(160)는 롤러 홀더(170)의 편심된 회전축(C)에 의해 회전함으로써 락킹 롤러(160)는 락킹 링(150)과 맞물리거나 분리될 수 있다. 락킹 링(150) 및 락킹 롤러(160)의 체결 및 분리 상태는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
일 실시 예에서, 롤러 홀더(170)를 회전시켜 락킹 롤러(160)가 락킹 링(150)에 대해 체결 또는 분리되도록 하기 위해서, 베이스(110)는 롤러 홀더(170)에 대한 접근을 가능하게 하는 개구(예: 도 4a의 개구(H))를 더 포함할 수 있다. 개구(H)는 롤러 홀더(170)에 대한 접근이 수행되는 경우에 한하여 개방될 수 있다. 롤러 홀더(170)에 대한 접근이 완료된 상황에서, 레이돔 내부로 비, 눈, 먼지 등이 유입되지 않도록 하기 위해 개구(H)를 막는 벤트 플러그(180)를 더 포함할 수 있다. 벤트 플러그(180)는 고무, 우레탄 등의 탄성을 가진 재료로 구성될 수 있다. 벤트 플러그(180)의 외경은 개구(H)의 내경과 동일하거나 더 클 수 있다.
일 실시 예에서, 씰링 요소(190)는 베이스(110)의 가장자리 면(예: 도 1b의 가장자리 면(110b)) 및 돔(120)의 내부 벽 사이에 형성되는 갭을 밀봉할 수 있다. 씰링 요소(190)는 돔(120)의 내부 벽에 고정될 수 있다. 씰링 요소(190)는 돔(120)의 내부 벽과 일체로 형성될 수 있다. 씰링 요소(190)는 돔(120)의 내부 벽으로부터 베이스(110)의 가장자리 면(110b)을 향해 V자 형상으로 연장할 수 있다. 씰링 요소(190)는 베이스(110)의 가장자리 면(110b)에 대해 선 접촉(line contact)하도록 배치될 수 있다. 씰링 요소(190)의 상기와 같은 구성에 의해, 돔(120)이 베이스(110)에 대하여 회전하는 경우에 마찰을 최소화하면서도 외부 이물질(예: 비, 눈, 먼지 등)의 유입을 효과적으로 차단할 수 있다. 씰링 요소(190)는 탄성 재료로 형성될 수 있다. 씰링 요소(190)는 레이디얼 로터리 씰(radial rotary seal)을 포함할 수 있다.
도 4a는 일 실시 예에 따른 레이돔(예: 도 1a의 레이돔(100))의 락킹 링(150) 및 락킹 롤러(160)가 분리된 상태를 도시한 도면이다. 도 4b는 일 실시 예에 따른 레이돔(예: 도 1a의 레이돔(100))의 락킹 링(150) 및 락킹 롤러(160)가 체결된 상태를 도시한 도면이다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 락킹 롤러(160)의 회전축(B)은 롤러 홀더(170)의 한 면에 고정될 수 있다. 롤러 홀더(170)는 락킹 롤러(160)의 회전축(B)과 편심된 회전축(C)을 중심으로 회전할 수 있다. 롤러 홀더(170)의 회전축(C)은 베이스(110)의 바닥면(110a)에 수직할 수 있다. 롤러 홀더(170)의 회전축(C)은 돔(120)의 내부벽에 대해 평행한 상태로 고정될 수 있다. 락킹 롤러(160)는 롤러 홀더(170)의 편심된 회전축(C)에 대해 회전함으로써 락킹 링(150)과 맞물리거나 분리될 수 있다. 즉, 롤러 홀더(170)에 의해 락킹 링(150) 및 락킹 롤러(160)의 체결 및 분리가 조절될 수 있다. 락킹 링(150)이 락킹 롤러(160)에 맞물려 체결되는 경우, 락킹 링(150)이 고정된 베이스(110)에 대한 락킹 롤러(160)와 연결된 돔(120)의 상하 이동이 제한될 수 있다. 반대로, 락킹 링(150)이 락킹 롤러(160)와 맞물림이 해제되는 경우, 락킹 링(150)이 고정된 베이스(110)에 대한 락킹 롤러(160)와 연결된 돔(120)의 상하 이동이 자유로울 수 있다. 또한, 회전 요소(예: 도 3의 회전 요소(130)) 및 맞물림 요소(예: 도 3의 맞물림 요소(140))의 상호작용에 의해 돔(120)이 베이스(110)에 대해 회전하는 경우에 락킹 링(150)의 돌출부(152)와 락킹 롤러(160)의 홈부(162)가 서로 맞물려 회전 안정성이 향상될 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 다양한 실시 예들에 따른 진동 유닛(240)을 포함하는 결로 및 결빙 방지 레이돔(200)(예: 도 1a의 레이돔(100))의 내부 확대도이다. 도 5a는 일 실시 예에 따른 초음파 발생 유닛(242)의 형태를 갖는 진동 유닛(240)을 포함하는 레이돔(200)의 내부 확대도이다. 도 5b는 일 실시 예에 따른 음파 발생 유닛(244)의 형태를 갖는 진동 유닛(240)을 포함하는 레이돔(200)의 내부 확대도이다. 도 5c는 일 실시 예에 따른 진동 모터 유닛(246)의 형태를 갖는 진동 유닛(240)을 포함하는 레이돔(200)의 내부 확대도이다.
도 5a 내지 도 5c를 참조할 때, 일 실시 예에 따른 결로 또는 결빙을 방지하기 위한 레이돔(200)은 베이스(210), 돔(220), 커플러(230) 및 진동 유닛(240)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 베이스(210)는 평평한 바닥면(210a) 및 가장자리 면(예: 도 1b의 가장자리 면(110b))을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 바닥면(210a)의 위에는 안테나(예: 도 1b의 안테나(10))가 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 돔(220)은 베이스(210)의 상부에 배치된 안테나(10)를 커버하도록 내부에 공간이 형성될 수 있으며, 하부는 개구될 수 있다. 일 실시 예에 따른 돔(220)은 베이스(210)의 가장자리 면(예: 도 1b의 가장자리 면(110b))과 대응되어 안테나(10)의 모든 면을 에워쌀 수 있다. 일 실시 예에 따른 베이스(210) 및 돔(220)에 의해 형성되는 레이돔(200)은 외부의 비, 눈, 바람 및/또는 먼지로부터 안테나(10)를 보호할 수 있다. 일 실시 예에 따른 커플러(230)는 베이스(210) 및 돔(220)의 서로 맞닿는 면에 배치되어 베이스(210) 및 돔(220)을 결착 시킬 수 있다. 커플러(230)는 나사 결합, 본딩 결합, 자성 결합, 전자성 결합 등의 형태로 베이스(210) 및 돔(220)을 결착 시킬 수 있다.
일 실시 예에 따른 진동 유닛(240)은 베이스(210) 및 돔(220)의 사이에 형성되는 공간에 배치될 수 있다. 진동 유닛(240)은 어떠한 형태로든 돔(220)을 진동시킬 수 있다. 예를 들어, 진동 유닛(240)은 물리적 진동, 음파 진동, 초음파 진동을 포함하는 여러 진동의 형태로서 돔(220)을 진동시킬 수 있다. 진동 유닛(240)의 진동에 의해 돔(220)의 상부에 적층 된 비, 눈 및/또는 먼지가 제거, 탈락될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 진동 유닛(240)은 초음파 발생 유닛(242)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 초음파 발생 유닛(242)은 초음파에 의해 진동할 수 있다. 초음파 발생 유닛(242)은 돔(220)의 내부 벽에 부착 또는 배치될 수 있다. 초음파 발생 유닛(242)의 진동은 돔(220)으로 전달될 수 있다. 즉, 돔(220)은 초음파 발생 유닛(242)에 의해 진동할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 진동 유닛(240)은 음파 발생 유닛(244)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 음파 발생 유닛(244)은 레이돔(200)의 베이스(210) 및 돔(220)의 사이에 형성되는 공간 상에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 음파 발생 유닛(244)은 베이스(210)의 바닥면(210a)에 배치 또는 고정될 수 있다. 음파 발생 유닛(244)은 음파(SW)(예: 초음파)를 발생시킬 수 있다. 음파 발생 유닛(244)에서 발생한 음파(SW)는 돔(220)을 향해 조사될 수 있다. 바람직하게는, 음파 발생 유닛(244)에서 발생한 음파(SW)는 돔(220)의 정점 또는 최고점을 향해 조사될 수 있다. 음파 발생 유닛(244)에서 조사된 음파(SW)의 진동수가 돔(220)의 공진 주파수에 대응할 수 있다. 즉, 돔(220)은 음파 발생 유닛(244)에 의해 진동할 수 있다.
도 5c를 참조하면, 진동 유닛(240)은 진동 모터 유닛(246)을 포함할 수 있다. 진동 모터 유닛(246)은 진동 모터를 포함할 수 있다. 진동 모터는 회전 축에 비대칭 추가 부착된 형태, 고속 왕복 운동 형태를 포함할 수 있으나, 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 일 실시 예에 따른 진동 모터 유닛(246)은 레이돔(200)의 베이스(210) 및 돔(220)의 사이에 형성되는 공간 상에 배치될 수 있다. 진동 모터 유닛(246)의 물리적 진동이 돔(220)으로 전달될 수 있다. 즉, 돔(220)은 진동 모터 유닛(246)에 의해 진동할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c에서, 진동 유닛(240)은 다양한 형태로 진동을 발생시킬 수 있고, 진동 유닛(240)의 진동에 의해 레이돔(200)의 돔(220)이 진동할 수 있다. 이러한 진동 유닛(240)의 진동에 의해 돔(220)의 상부에 적층 된 비, 눈 및/또는 먼지가 제거 및/또는 탈락될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (10)

  1. 결로 또는 결빙을 방지하기 위한 레이돔에 있어서,
    평평한 바닥면을 포함하고 안테나가 배치되는 베이스;
    하부가 개구되며, 상기 베이스의 가장자리와 대응되어 상기 안테나를 커버하는 돔;
    상기 베이스에 고정되며, 상기 베이스의 바닥면에 수직한 축을 중심으로 회전하는 회전 요소; 및
    상기 돔의 내부 벽의 적어도 일부를 둘러싸고 형성되며, 상기 회전 요소와 맞닿아 회전력을 전달받는 맞물림 요소;
    를 포함하는,
    레이돔.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스의 가장자리를 따라 상기 돔의 내부 벽과 일정 거리 이격 되도록 형성되며, 상기 돔의 내부 벽을 향해 돌출하는 돌출부를 포함하는 락킹 링; 및
    상기 락킹 링의 상기 돌출부와 대응되는 홈부를 포함하는 락킹 롤러;
    를 더 포함하는,
    레이돔.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 락킹 롤러의 회전 축에 편심 된 축을 기준으로 상기 락킹 롤러를 회전 이동시키는 롤러 홀더를 더 포함하고,
    상기 롤러 홀더의 회전에 의해 상기 락킹 롤러는 상기 락킹 링과 맞물리거나 분리되는,
    레이돔.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 베이스는 상기 롤러 홀더에 대한 접근을 가능하게 하는 개구를 포함하고,
    상기 개구를 막는 벤트 플러그를 더 포함하는,
    레이돔.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 돔의 내부 벽에 고정되며, 상기 베이스 및 상기 돔 사이의 갭을 밀봉하기 위해 탄성 재료로 형성되는 씰링 요소를 더 포함하는,
    레이돔.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전 요소는 평 기어이며, 상기 맞물림 요소는 내치 기어이고,
    상기 평 기어 및 상기 내치 기어는 서로 맞물려서 회전하는,
    레이돔.
  7. 결로 또는 결빙을 방지하기 위한 레이돔에 있어서,
    평평한 바닥면을 포함하고 안테나가 배치되는 베이스;
    하부가 개구되며, 상기 베이스의 가장자리와 대응되어 상기 안테나를 커버하는 돔;
    상기 베이스 및 상기 돔을 결착 시키는 하나 이상의 커플러; 및
    상기 돔을 진동시키는 진동 유닛;
    을 포함하는,
    레이돔.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 진동 유닛은 초음파에 의해 진동하고, 상기 돔의 내부 벽에 배치되어 진동을 상기 돔으로 전달하는,
    레이돔.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 진동 유닛은 상기 레이돔의 상기 베이스 및 상기 돔 사이에 형성되는 공간 상에 배치되며, 상기 돔을 향해 음파를 조사하여 상기 돔을 진동시키는,
    레이돔.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 진동 유닛은 진동 모터를 포함하고, 상기 진동 유닛은 상기 레이돔의 상기 베이스 및 상기 돔 사이에 형성되는 공간 상에 배치되는,
    레이돔.
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