KR101422125B1 - 접이식 통신 안테나 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 접이식 통신 안테나 장치는 전원 공급으로 구동되고, 볼스크류의 회전으로 밑으로 내려가는 하향직선이동력과 위로 올라가는 상향직선이동력이 발생되도록 제어되는 액추에이터모듈(10)과; 상기 하향직선이동력으로 펼쳐진 상태가 접혀진 상태로 전환되고, 상기 상향직선이동력으로 접혀진 상태가 펼쳐진 상태로 전환되며, 통신 안테나 모듈와 연동되는 링크모듈로 구성됨으로써, 모터(21)의 동력을 이용해 통신 안테나의 수작업 불편이 해소될 수 있고, 특히 군사용 지휘통제차량에서 요구되는 통신 안테나의 최소화 및 경량화가 가능한 특징을 갖는다.

Description

접이식 통신 안테나 장치{Folding and Development type Communication Antenna Device}

본 발명은 통신 안테나에 관한 것으로, 특히 사용시 펼쳐주는 반면 접어서 보관됨으로써 안테나장치가 최소화 및 경량화 될 수 있는 접이식 통신 안테나 장치에 관한 것이다.

일반적으로 안테나는 통신의 확보를 위한 주요 장치로서, 특히 차량의 경우 원활한 통제와 함께 이동구현을 위한 우수한 품질의 통신 확보가 매우 중요하다.

특히, 차량에 직접 설치된 통신 안테나는 다수로 구성되고 다수 안테나들 사이의 간격도 적정하게 유지해줌으로써 이동성과 함께 통신 성능도 확보하여야 한다.

하지만, 차량에 직접 설치된 통신 안테나는 이동성을 우수하게 하는 반면, 통신 확보를 위해 운용자에 의한 전개(펼침)와 철수가 반복되는 불편함이 있고, 특히 통신 안테나 형태에서도 제한적일 수밖에 없다.

국내특허공개 10-2012-0086307(2012년08월02일)

상기 특허문헌은 다수 안테나로 이루어지면서 중심축에 대해 안테나 디폴트 위치가 60도와 180도 및 360도를 가지고, 이로부터 중심축을 중심으로 하여 다수 안테나가 펼쳐지고 접혀질 수 있는 기술의 예를 나타낸다.

그러므로, 상기 특허문헌과 같이 다수 안테나로 구성되면서도 통신 성능을 위한 펼침과 보관 크기 축소를 위한 접힘이 가능한 통신 안테나가 차량에 설치될 경우 통신 안테나로 인해 초래되었던 불편이 해소될 수 있다.

그러나, 상기 특허문헌과 같은 안테나 장치는 지반에 설치되는 기지국용 안테나 구조에 특화됨으로써, 통신 안테나 형태에 제한적일 수밖에 없는 차량에 적용하기에 어려움이 있을 수밖에 없다.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 모터 동력을 이용해 사용시 펼쳐주는 반면 접어서 보관됨으로써 작업 불편이 해소될 수 있고, 특히 통신 차량에서 요구되는 통신 안테나의 최소화 및 경량화가 가능한 접이식 통신 안테나 장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 접이식 통신 안테나 장치는 전원 공급으로 구동되고, 볼스크류의 회전으로 밑으로 내려가는 하향직선이동력과 위로 올라가는 상향직선이동력이 발생되도록 상기 볼스크류의 회전방향이 제어되는 액추에이터모듈과;

상기 하향직선이동력으로 펼쳐진 상태가 접혀진 상태로 전환되고, 상기 상향직선이동력으로 접혀진 상태가 펼쳐진 상태로 전환되도록 작동되거나 역으로 작동되는 링크모듈과;

상기 링크모듈의 끝부위로 연결되어, 상기 링크모듈이 펼쳐질 때 펼침 상태로 전개되고 반면 상기 링크모듈이 접혀질 때 접힘 상태로 변환되는 통신 안테나 모듈; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 액추에이터모듈은 상기 볼스크류의 회전으로 상기 하향직선이동력과 상기 상향직선이동력을 발생시키고, 상기 이동력으로 상기 링크모듈의 접힘 상태를 전개시키고 전개 상태를 접힘 상태로 전환시켜주는 액추에이터와; 접혀진 상태의 상기 통신 안테나 모듈을 구속하는 안테나 바스켓과; 상기 액추에이터의 직선 이동거리를 제한하는 다수의 스토퍼와; 탄성력으로 상기 링크모듈의 일부부위를 가압하는 탄성부재와; 상기 액추에이터와 상기 다수의 스토퍼 및 상기 탄성부재가 수용되도록 중공으로 이루어지고, 상기 안테나 바스켓과 상기 링크모듈과 상기 안테나 바스켓의 이동을 위한 개구슬롯이 형성된 마운팅 케이스; 로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 액추에이터는 공급된 전원으로 정역회전되어 상기 볼스크류를 회전시키는 모터와, 상기 모터의 회전수를 감속하고 토크를 증대시키는 감속기어와, 상기 모터와 상기 감속기어를 수용하고 상기 개구슬롯이 형성된 가이드 블록으로 구성된다.

상기 볼 스크류는 상기 감속기어의 출력축과 연결된 스크류로드와, 상기 스크류로드가 관통되고 상기 링크모듈의 일부부위가 고정되어져 상기 링크모듈의 상태를 펼침과 접힘으로 전환시켜주는 상기 하향직선이동력과 상기 상향직선이동력이 발생되는 볼 블록으로 구성된다.

상기 안테나 바스켓은 상기 통신 안테나 모듈에 밀착되어 통신 안테나 모듈을 구속하는 안테나 밀착벽이 형성된다.

상기 다수의 스토퍼는 상기 안테나 바스켓이 밑으로 내려가는 하방향 이동거리를 제한하는 제1스토퍼와, 상기 안테나 바스켓이 위로 올라가는 상방향 이동거리를 제한하는 제2스토퍼와, 상기 통신 안테나 모듈이 밑으로 내려가는 하방향 이동거리를 제한하는 제3스토퍼와, 상기 통신 안테나 모듈이 위로 올라가는 상방향 이동거리를 제한하는 제4스토퍼로 구성된다.

상기 탄성부재는 상기 마운팅 케이스에 구비되고, 상기 마운팅 케이스의 안쪽으로 삽입된 상기 링크모듈의 일부부위를 가압하고, 상기 탄성부재는 상기 링크모듈의 일부부위를 가압하도록 상기 링크모듈에 설치되며, 상기 탄성부재는 코일스프링인 것을 특징으로 한다.

상기 링크모듈은 다수의 링크유닛으로 구성되고, 상기 다수의 링크유닛이 방사상으로 전개되는 배열을 갖는다.

상기 링크유닛은 상기 통신 안테나 모듈과 상기 액추에이터모듈과 고정되는 어퍼 링크와, 상기 어퍼 링크에 간격을 두고 상기 통신 안테나 모듈과 상기 액추에이터모듈과 고정되는 로어 링크와, 상기 로어 링크에 고정되어 상기 액추에이터모듈을 이루는 마운팅 케이스의 내부에 구비된 탄성부재로 탄발지지되는 연장링크와, 상기 로어 링크에 소정 경사각을 이루도록 연결된 이동링크와, 상기 이동링크에 연결되어져 상기 액추에이터모듈을 이루는 마운팅 케이스의 내부에 구비된 상기 하향직선이동력과 상기 상향직선이동력이 발생되는 볼 스크류와 고정된 볼 블록 브래킷으로 구성된다.

상기 어퍼 링크와 상기 로어 링크는 서로 일체로 연결된 이너 링크와 아우터 링크로 구성되고, 상기 연장링크는 상기 로어 링크의 아우터 링크의 연결부위로 고정되며, 상기 이동링크는 상기 로어 링크의 이너 링크와 아우터 링크의 연결부위로 고정된다.

상기 링크유닛에는 상기 어퍼 링크와 상기 로어 링크를 연결하는 인터링크가 더 구비되고, 상기 인터링크는 상기 어퍼 링크와 상기 로어 링크를 이루는 각각의 이너 링크와 아우터 링크의 연결부위에 고정된다.

상기 다수의 링크유닛의 각 링크유닛에는 상기 통신 안테나 모듈을 이루는 각각의 통신 안테나가 함께 배열된다.

이러한 본 발명은 사용시 펼쳐주는 반면 접어서 보관됨으로써 안테나장치가 최소화 및 경량화될 수 있고, 특히 이동 가능한 통신 차량에 적합한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 통신 안테나가 모터 동력을 이용해 펼쳐지고 접혀짐으로써 반복적인 안테나의 전개 및 철수상황에 의한 불편도 해소되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 통신 안테나가 완전히 접혀진 상태로 보관 가능함으로써 평상시 안테나 보관에 유리하고, 특히 군사용 지휘통제차량의 설치 공간 효용성 측면에서 유리한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 구성이고, 도 2는 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 안테나 전개 수단이며, 도 3은 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 안테나 전개 상태를 견고하게 유지해주는 지지대 구성이고, 도 4는 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 통신안테나 전개를 위한 초기 작동 상태로서 안테나 바스켓을 풀어주는 상태이며, 도 5는 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 통신안테나가 전개되는 작동상태이고, 도 6은 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나의 전개수단이 초기상태로부터 완전하게 전개된 작동상태이며, 도 7은 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나가 완전하게 전개된 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 안테나 전개 수단 변형례이고, 도 9는 도 8의 작동상태이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 실시예에 따른 접이식 통신 안테나 장치를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 통신 안테나 장치는 마스트부위에 체결되어 공급된 전원으로 회전 및 직선이동력이 발생되는 액추에이터모듈(10)과, 액추에이터모듈(10)에서 발생된 직선이동력의 방향에 따라 접혀진 상태에서 방사상으로 펼쳐져 전개되거나 그 역으로 작동하는 링크모듈과, 링크모듈에 연동되어져 접혀진 상태에서 방사상으로 펼쳐져 전개되거나 그 역으로 작동하는 통신 안테나 모듈로 구성된다.

상기 액추에이터모듈(10)은 공급된 전원으로 회전 및 직선이동력이 발생되는 액추에이터(20)와, 접혀진 상태의 통신 안테나 모듈을 구속하는 안테나 바스켓(30)과, 액추에이터(20)의 직선 이동거리를 제한하는 적어도 1개 이상의 스토퍼와, 링크모듈의 일부를 탄발지지하면서 링크모듈의 전개를 위한 가압력을 가해주는 탄성부재(50)로 구성된다.

상기 액추에이터(20)는 공급된 전원으로 정역회전되는 모터(21)와, 모터(21)의 회전수를 감속하고 토크를 증대시키는 감속기어(22)와, 감속기어(22)의 회전방향에 따라 밑으로 내려가거나 위로 올라가는 직선 이동력이 발생되는 볼 스크류(23)와, 모터(21)와 감속기어(22)를 수용하는 가이드 블록(25)으로 구성된다.

상기 모터(21)는 AC모터나 DC모터나 또는 스텝모터일 수 있고, 상기 감속기어(22)는 모터(21)의 회전축과 함께 회전되는 기어의 회전수를 감속하고 토크를 증대시키는 다른 기어가 적어도 1개 이상으로 구성될 수 있다. 본 실시예에서 모터(21)와 감속기어(22)는 일체로 구성된다.

상기 볼 스크류는 감속기어(22)의 출력으로 정역회전됨으로써 일체형 모터(21)와 감속기어(22)를 밑으로 내려주거나 위로 올려주는 스크류로드(23)와, 관통된 스크류로드(23)의 정역회전방향에 따라 링크모듈을 밑으로 내려주거나 위로 올려주는 볼 블록(24)으로 이루어진다. 본 실시예에서, 상기 스크류로드(23)와 상기 볼 블록(24)은 일반적인 볼 스크류 방식과 동일하다.

상기 가이드 블록(25)은 모터(21)와 감속기어(22)가 내부로 수용되는 중공형상을 이루고, 축방향으로 개구된 다수의 개구슬롯(25a)이 원형 형태를 이루도록 형성되며, 안테나 바스켓(30)의 일단은 마운팅 케이스(60)에 뚫린 개구슬롯(25a-1)을 통해 개구슬롯(25a)에 삽입되어져 모터(21)와 고정될 수 있다.

그러므로, 상기 마운팅 케이스(60)에 뚫린 개구슬롯(25a-1)은 통신 안테나 모듈을 펼쳐주거나 접어주도록 움직이는 링크모듈이 원활한 이동이 이루어질 수 있도록 링크모듈의 이동 경로에도 동일하게 형성된다. 이는, 이후 상세히 설명된다.

그리고, 상기 안테나 바스켓(30)은 일체 형상으로 원형을 이루거나 또는 다수가 모여 원형을 이룰 수 있으며, 특히 형상의 최외곽으로 안테나 밀착벽(31)을 수직하게 형성해줌으로써 접혀진 상태의 통신 안테나 모듈이 밀착되어 구속된다.

본 실시예에서, 상기 안테나 바스켓(30)은 일단이 모터(21)에 고정되고, 모터(21)와 감속기어(22)를 내부로 수용한 가이드 블록(25)의 개구슬롯(25a)을 통해 모터(21)와 함께 밑으로 내려가거나 위로 올라가는 움직임이 형성된다.

또한, 상기 스토퍼는 적어도 4개의 제1스토퍼(41)와, 제2스토퍼(42), 제3스토퍼(43) 및 제4스토퍼(44)로 이루어지며, 각각에 대해 서로 일정한 간격을 두고 배열된다.

일례로, 상기 제1스토퍼(41)는 안테나 바스켓(30)이 밑으로 내려가는 하방향 이동거리를 제한하는 위치를 가지며, 상기 제2스토퍼(42)는 안테나 바스켓(30)이 위로 올라가는 상방향 이동거리를 제한하는 위치를 가지고, 상기 제3스토퍼(43)는 통신 안테나 모듈이 밑으로 내려가는 하방향 이동거리를 제한하는 위치를 가지며, 상기 제4스토퍼(44)는 통신 안테나 모듈이 위로 올라가는 상방향 이동거리를 제한하는 위치를 가진다.

그리고, 상기 탄성부재(50)는 코일스프링이 적용되지만, 필요에 따라 다양한 타입의 스프링이 적용될 수 있다. 이러한 탄성부재(50)는 자체적인 탄성력을 이용해 링크모듈의 전개를 도와줌으로써 액추에이터(20)의 사양을 축소할 수 있고, 이는 정역회전되어 링크모듈의 전개력을 발생시키는 모터(21)의 사양 축소로 구현됨으로써 상대적으로 저 출력의 모터(21)가 사용될 수 있는 장점을 구현할 수 있다.

특히, 상기 탄성부재(50)는 링크모듈의 전개를 도와줄 수 있는 위치에 설치되므로, 본 실시예에서 탄성부재(50)의 설치위치는 링크모듈과 함께 연계되도록 구성될 수 있고, 특히 상기 탄성부재(50)는 탄성부재(50)를 수용하는 하우징에 수용될 수 있다. 상기 탄성부재(50)는 이후 상세히 설명된다.

한편, 본 실시예에서, 상기 액추에이터모듈(10)에는 중공타입으로 이루어져 마스트 부위에 체결되는 마운팅 케이스(60)가 더 포함되며, 상기 마운팅 케이스(60)에는 전술한 액추에이터(20)와 제1스토퍼(41)내지 제4스토퍼(44) 및 탄성부재(50)가 수용된다.

상기 마운팅 케이스(60)의 길이방향으로는 제1스토퍼(41)내지 제4스토퍼(44)가 서로 간격을 두고 배열되고, 제1스토퍼(41)와 제2스토퍼(42)의 사이로 액추에이터(20)의 모터(21)와 감속기(22) 및 가이드 블록(25)이 배열되며, 제2스토퍼(41)내지 제4스토퍼(44)의 사이로 액추에이터(20)의 스크류로드(23)가 수직하게 배열되고, 제3스토퍼(43)와 제4스토퍼(44)의 사이로 액추에이터(20)의 볼 블록(24)이 배열된다.

한편, 도 2는 본 실시예에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 안테나 전개 수단인 링크모듈의 세부 구성을 나타낸다.

상기 링크모듈은 방사상으로 전개되도록 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)으로 구성되고, 모두 동일한 구성요소로 이루어진다.

일례로, 제1 링크유닛(70-1)은 어퍼 링크(71)와, 인터링크(72), 로어 링크(73), 연장링크(74), 이동링크(75) 및 고정링크(76)로 이루어진다.

상기 어퍼 링크(71)는 액추에이터모듈(10)의 마운팅 케이스(60)에 고정된 이너 링크(71a)와, 이너 링크(71a)에 연결되어 제1 통신 안테나(80-1)에 고정된 아우터 링크(71b)로 구성되고, 상기 이너 링크(71a)와 상기 아우터 링크(71b)는 일체로 이루어짐으로써 이너 링크(71a)부위가 마운팅 케이스(60)의 개구슬롯(25a)을 따라 올라가거나 내려갈 때 아우터 링크(71b)도 함께 움직이고, 이로부터 제1 통신 안테나(80-1)가 올라가거나 내려가는 움직임을 갖게 된다.

상기 로어 링크(73)는 액추에이터모듈(10)의 마운팅 케이스(60)에 고정된 이너 링크(73a)와, 이너 링크(73a)에 연결되어 제1 통신 안테나(80-1)에 고정된 아우터 링크(73b)로 구성되고, 상기 이너 링크(71a)와 상기 아우터 링크(71b)는 일체로 이루어짐으로써 이너 링크(73a)부위가 마운팅 케이스(60)의 개구슬롯(25a)을 따라 올라가거나 내려갈 때 아우터 링크(73b)도 함께 움직이고, 이로부터 제1 통신 안테나(80-1)가 올라가거나 내려가는 움직임을 갖게 된다.

이와 같이, 상기 어퍼 링크(71)의 이너 링크(71a)와 상기 로어 링크(73)의 이너 링크(73a)는 액추에이터모듈(10)의 마운팅 케이스(60)에 직접 연결되고, 반면 상기 어퍼 링크(71)의 아우터 링크(71b)와 상기 로어 링크(73)의 아우터 링크(73b)는 제1 통신 안테나(80-1)에 직접 연결된다. 이로써 제1 통신 안테나(80-1)는 제1 링크유닛(70-1)을 매개로 액추에이터모듈(10)의 마운팅 케이스(60)와 항상 평행하게 유지될 수 있고, 이로 인해 그 장착상태도 견고하게 유지될 수 있다.

특히, 상기 어퍼 링크(71)와 상기 로어 링크(73)는 서로 간에 일정한 간격이 유지되도록 인터링크(72)로 연결되고, 상기 인터링크(72)는 어퍼 링크(71)의 이너 링크(71a)와 아우터 링크(71b)가 서로 일체로 연결되는 부위와 로어 링크(73)의 이너 링크(73a)와 아우터 링크(73b)가 서로 일체로 연결되는 부위를 통해 서로 연결된다.

그리고, 상기 로어 링크(73)에는 연장링크(74)가 아우터 링크(73b)에 일체로 연결된 상태로 더 구비되고, 상기 연장링크(74)는 액추에이터모듈(10)의 마운팅 케이스(60)의 내부공간으로 위치되어져 탄성부재(50)로 탄발지지된다.

그러므로, 상기 연장링크(74)는 탄성부재(50)가 가하는 스프링력을 지속적으로 받아 로어 링크(73)에 전달함으로써, 로어 링크(73)는 모터(21)와 함께 회전되는 스크류로드(23)에 의한 모터 전개력과 탄성부재(50)에 의한 스프링 전개력을 동시에 받게 된다.

이로 인해, 제1 링크유닛(70-1)은 모터(21)의 출력이 상대적으로 저 출력이더라도 무리 없이 전개될 수 있다.

한편, 상기 로어 링크(73)에는 액추에이터모듈(10)에 대해 소정 경사각으로 경사진 상태를 갖는 이동링크(75)가 더 구비되며, 상기 이동링크(75)는 로어 링크(73)의 이너 링크(73a)와 아우터 링크(73b)가 일체로 이어지는 연결부위로 연결된다.

특히, 상기 이동링크(75)의 소정 경사각은 제1링크유닛(70-1)의 접힘시 제1링크유닛(70-1)이 경사각만큼 안쪽으로 들어갈 수 있도록 작용해 준다.

이를 위해, 상기 이동링크(75)에는 액추에이터모듈(10)의 마운팅 케이스(60)의 내부공간으로 위치되는 볼 블록 브래킷(76)이 더 구비되고, 상기 볼 블록 브래킷(76)은 스크류로드(23)의 정역회전방향에 따라 밑으로 내려가거나 위로 올라가는 볼 블록(24)과 고정됨으로써 볼 블록(24)을 통해 제1링크유닛(70-1)이 접혀지거나 펼쳐지게 된다.

또한, 제2내지 제6 링크유닛(70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)도 제1링크유닛(70-1)과 동일한 작용이 이루어지므로, 제2내지 제6 링크유닛(70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)도 제1링크유닛(70-1)과 동일한 구성요소로 이루어진다.

상기와 같이 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)이 구성됨으로써, 펼침시 중심 바깥으로 확장됨으로써 방사상 전개로 크기 확대가 이루어지는 펄침상태(b)가 될 수 있고, 반면 접힘시 중심 안쪽으로 모아짐으로써 크기 축소가 이루어지는 접힘상태(a)가 될 수 있다.

한편, 도 3(가)는 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)이 위로 올라가거나 또는 밑으로 내려가는 이동 경로를 형성해주는 개구슬롯(25a-1)의 예를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 상기 개구슬롯(25a-1)의 위치는 마운팅 케이스(60)에 개구되도록 형성되고, 그 길이는 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)이 통신 안테나 모듈을 펼쳐주거나 접어줄 수 있는 이동경로를 형성하여 준다,

그러므로, 상기 개구슬롯(25a-1)은 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)에 맞춰 동일한 수량으로 형성된다.

그리고, 도 3(나)는 통신 안테나 모듈이 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)에 맞춰 구성됨으로써 제1내지 제6 통신 안테나(80-1,80-2,80-3,80-4,80-5,80-6)로 이루어진 구성을 나타낸다.

일례로, 제1통신 안테나(80-1)는 제1링크유닛(70-1)과 연동되고, 제2통신 안테나(80-2)는 제2링크유닛(70-2)과 연동되며, 제3통신 안테나(80-3)는 제3링크유닛(70-3)과 연동되고, 제4통신 안테나(80-4)는 제4링크유닛(70-4)과 연동되며, 제5통신 안테나(80-5)는 제5링크유닛(70-5)과 연동되고, 제6 통신 안테나(80-6)는 제6 링크유닛(70-6)과 연동된다.

본 실시예에서, 제1내지 제6 통신 안테나(80-1,80-2,80-3,80-4,80-5,80-6)는 펼쳐진 상태나 접힘 상태에서도 흔들림 없이 견고하게 형태가 유지되도록 연결플렉서(81)로 구속될 수 있다.

또한, 제1내지 제6 통신 안테나(80-1,80-2,80-3,80-4,80-5,80-6)가 연결플렉서(81)와 함께 구성될 수 있고, 이러한 연결플렉서(81)는 제1내지 제6 통신 안테나(80-1,80-2,80-3,80-4,80-5,80-6)가 펼쳐질 때 그 길이가 늘어나고 반면 접혀질 때 그 길이가 축소될 수 있는 구조로 이루어진다.

일례로, 상기 연결플렉서(81)는 그 중간부위로 힌지연결부위를 갖추고, 상기 힌지연결부위가 접혀지거나 펼쳐질 수 있는 구조가 적용될 수 있다.

한편, 도 4는 본 실시예에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 통신안테나 전개를 위한 초기 작동상태를 나타낸다.

도시된 상태는 접혀있는 상태에서 안테나를 펼쳐주기 위한 초기 단계로서, 이로부터 액추에이터(20)는 안테나 바스켓(30)을 밑으로 내려줌으로써 제1 통신 안테나(80-1)의 구속상태가 먼저 해제됨을 알 수 있다. 본 실시예에서 제1 통신 안테나(80-1)로 설명을 국한함은 제2내지 제6 통신 안테나(80-2,80-3,80-4,80-5,80-6)도 동일함에 기인된다.

즉, 모터(21)의 회전이 감속기어(22)를 통해 스크류로드(23)의 회전(정회전으로 가정)으로 전환되면, 볼 블록(24)은 스크류로드(23)의 정회전으로 인해 위로 올라가려는 힘을 받게 되지만 제1 통신 안테나(80-1) 및 제1 링크유닛(70-1)의 자중으로 인해 위로 올라가지 못하는 상태가 된다.

이러한 상태에서는 역으로 모터(21)가 힘을 받게 됨으로써 모터(21)는 모터(21)의 하단부 공간으로 내려갈 수밖에 없다.

상기 모터(21)의 하방향 이동은 모터(21)와 함께 감속기어(22) 및 스크류로드(23)를 밑으로 내리게 되고, 이러한 과정에서 모터(21)에 고정된 안테나 바스켓(30)이 밑으로 내려감으로써 제1 통신 안테나(80-1)는 안테나 바스켓(30)으로부터 자유로운 상태로 전환될 수 있다.

이때, 안테나 바스켓(30)은 가이드 블록(25)의 개구슬롯(25a)을 따라 이동되고, 제1스토퍼(41)에 의해 밑으로 내려가는 하방향 이동거리가 제한된다.

한편, 도 5는 본 실시예에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 통신안테나가 전개되는 작동상태를 나타낸다.

도시된 상태는 제1 통신 안테나(80-1)가 안테나 바스켓(30)으로부터 자유롭게 된 후, 지속적으로 정회전하고 있는 모터(21)의 하강이 제1스토퍼(41)에 의해 멈춘 상태에서 볼 블록(24)이 스크류로드(23)의 정회전으로 인해 다시 위로 올라갈 수 있는 상태로 전환됨을 나타낸다.

그러므로, 제1링크유닛(70-1)은 볼 블록(24)의 위쪽 이동을 통해 전개되고, 제1링크유닛(70-1)의 전개로 인해 제1 통신 안테나(80-1)도 완전히 펼쳐짐으로써 전개될 수 있게 된다.

즉, 스크류로드(23)는 모터(21)와 감속기어(22)를 통해 지속적으로 정회전됨으로써, 볼 블록(24)이 스크류로드(23)의 정회전으로 인해 위로 올라가는 힘을 받을 수밖에 없어 제3스토퍼(43)와 제4스토퍼(44)사이에서 위로 올라가는 이동이 일어나게 된다.

이러한 볼 블록(24)의 상방향 이동은 볼 블록(24)에 고정된 볼 블록 브래킷(76)을 함께 이동시켜주고, 상기 볼 블록 브래킷(76)은 이를 고정한 이동링크(75)와 함께 이동됨으로써 이동링크(75)가 위로 올려가면서 로어 링크(73)와 어퍼링크(71)를 함께 위로 올려주며, 이로 인해 결국 제1링크유닛(70-1)는 위로 상승하려는 힘을 받을 수밖에 없다.

이러한 움직임은 볼 블록(24)이 제4스토퍼(44)와 접촉될 때 까지 계속해서 위로 이동됨으로써 이동링크(75)는 볼 블록 브래킷(76)을 매개로 위로 올라가고, 이로 인해 로어 링크(73)와 인터링크(72) 및 어퍼 링크(71)가 완전히 펼쳐지게 된다.

그러므로, 제1링크유닛(70-1)은 위로 상승된 상태에서 완전하게 전개된 상태로 전환되어진다.

이때, 상기 제1링크유닛(70-1)은 마운팅 케이스(60)에 형성된 개구슬롯(25a-1)을 따라 위로 이동함으로써 제1링크유닛(70-1)과 연결된 제1통신안테나(80-1)가 위로 상승하면서 펼쳐질 수 있게 된다.

또한, 상기와 같은 제1링크유닛(70-1)의 상승 및 전개 시 탄성부재(50)는 로어 링크(73)에 연결된 연장링크(74)를 지속적으로 밀어냄으로써 제1링크유닛(70-1)의 전개가 보다 용이하게 이루어질 수 있다. 특히, 탄성부재(50)의 전개력 협조는 모터(21)만 단독으로 이용할 때에 비해 모터(21)의 출력이 상대적으로 저출력인 장점을 갖는다.

본 실시예에서, 통상 안테나의 전개 상태를 제1링크유닛(70-1)의 설명으로 국한함은 제2내지 제6 링크유닛(70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)도 동일함에 기인된다. 이러한 상태는 도 6을 통해 도시된 바와 같이, 전술된 과정을 통해 제1링크유닛(70-1)이 완전히 전개되고, 이와 동일한 과정을 통해 제2내지 제6 링크유닛(70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)이 완전히 전개된 상태로부터 예시된다.

한편, 도 7은 본 실시예에 따른 접이식 통신 안테나가 완전하게 전개된 상태를 사시도 상태로 나타낸다.

도시된 바와 같이, 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)이 방사상으로 완전히 전개되고, 이로 인해 제1링크유닛(70-1)과 연동된 제1통신 안테나(80-1)와, 제2링크유닛(70-2)과 연동된 제2통신 안테나(80-2)와, 제3링크유닛(70-3)과 연동된 제3통신 안테나(80-3)와, 제4링크유닛(70-4)과 연동된 제4통신 안테나(80-4)와, 제5링크유닛(70-5)과 연동된 제5통신 안테나(80-5) 및 제6 링크유닛(70-6)과 연동된 제6 통신 안테나(80-6)가 모두 펼쳐짐을 알 수 있다.

그러므로, 중심 안쪽으로 모아짐으로써 크기 축소가 이루어진 접힘 상태로 부터 중심 바깥으로 확장됨으로써 방사상 전개로 크기 확대가 이루어진 펼침 상태로 전환되고, 이로부터 통신 안테나가 각각에 대해 일정한 거리를 서로 유지함으로써 보다 효율적으로 통신 성능이 유지된 상태로 운용될 수 있다.

한편, 도 8은 본 발명에 따른 접이식 통신 안테나 장치의 안테나 전개 수단인 탄성부재(50)의 변형으로서, 링크 탄성부재(50-1)를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 상기 링크 탄성부재(50-1)는 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)과 직접 연계될 수 있도록 설치됨으로써, 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)는 링크 탄성부재(50-1)에 의한 스프링 전개력을 더 직접적으로 제공받을 수 있게 된다.

이러한 향상된 장점은 탄성부재(50)에 비해 모터(21)의 출력이 상대적으로 더 저출력일 수 있고, 특히 비용이 더욱 낮춰질 수 있다.

일례로, 제1 링크유닛(70-1)에서 링크 탄성부재(50-1)는 어퍼 링크(71)와 로어 링크(73)사이에서 양쪽이 고정되며, 특히 어퍼 링크(71)의 한쪽 끝에서 로어 링크(73)의 중간부위를 가로지르도록 설치된다.

도 9는 링크 탄성부재(50-1)를 적용한 접이식 통신 안테나 장치의 전개 상태를 나타낸다.

이러한 전개 상태는 전술한 탄성부재(50)를 적용한 접이식 통신 안테나 장치의 전개 상태와 동일하다, 다만, 링크 탄성부재(50-1)는 어퍼 링크(71)에 고정된 상태에서 로어 링크(73)를 들어 올리는 힘을 가하고, 로어 링크(73)는 링크 탄성부재(50-1)의 스프링 전개력을 보다 직접 받음으로써 제1 링크유닛(70-1)이 보다 용이하게 전개될 수 있다.

그러므로, 링크 탄성부재(50-1)를 적용한 접이식 통신 안테나 장치도 제1내지 제6 링크유닛(70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6)이 방사상으로 완전히 전개되고, 이로 인해 제1링크유닛(70-1)과 연동된 제1통신 안테나(80-1)와, 제2링크유닛(70-2)과 연동된 제2통신 안테나(80-2)와, 제3링크유닛(70-3)과 연동된 제3통신 안테나(80-3)와, 제4링크유닛(70-4)과 연동된 제4통신 안테나(80-4)와, 제5링크유닛(70-5)과 연동된 제5통신 안테나(80-5) 및 제6 링크유닛(70-6)과 연동된 제6 통신 안테나(80-6)가 모두 펼쳐질 수 있다.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 접이식 통신 안테나 장치는 전원 공급으로 구동되고, 볼스크류의 회전으로 밑으로 내려가는 하향직선이동력과 위로 올라가는 상향직선이동력이 발생되도록 제어되는 액추에이터모듈(10)과; 상기 하향직선이동력으로 펼쳐진 상태가 접혀진 상태로 전환되고, 상기 상향직선이동력으로 접혀진 상태가 펼쳐진 상태로 전환되며, 통신 안테나 모듈과 연동되는 링크모듈로 구성됨으로써, 모터(21)의 동력을 이용해 통신 안테나의 수작업 불편이 해소될 수 있고, 특히 군사용 지휘통제차량에서 요구되는 통신 안테나의 최소화 및 경량화가 가능하다.

10 : 액추에이터모듈 20 : 액추에이터
21 : 모터 22 : 감속기어
23 : 스크류로드 24 : 볼 블록
25 : 가이드 블록 25a,25a-1 : 개구슬롯
30 : 안테나 바스켓 31 : 안테나 밀착벽
41,42,43,44 : 스토퍼
50 : 탄성부재 50-1 : 링크 탄성부재
60 : 마운팅 케이스
70-1,70-2,70-3,70-4,70-5,70-6 : 제1내지 제6 링크유닛
71 : 어퍼 링크 71a,73a : 이너 링크
71b,73b : 아우터 링크 72 : 인터링크
73 : 로어 링크 74 : 연장링크
75 : 이동링크 76 : 볼 블록 브래킷
80-1,80-2,80-3,80-4,80-5,80-6 : 제1내지 제6 통신 안테나

Claims (14)

1. 전원 공급으로 구동되고, 볼스크류의 회전으로 밑으로 내려가는 하향직선이동력과 위로 올라가는 상향직선이동력이 발생되도록 상기 볼스크류의 회전방향이 제어되는 액추에이터모듈과;
   상기 하향직선이동력으로 펼쳐진 상태가 접혀진 상태로 전환되고, 상기 상향직선이동력으로 접혀진 상태가 펼쳐진 상태로 전환되도록 작동되거나 역으로 작동되는 링크모듈과;
   상기 링크모듈의 끝부위로 연결되어, 상기 링크모듈이 펼쳐질 때 펼침 상태로 전개되고 반면 상기 링크모듈이 접혀질 때 접힘 상태로 변환되는 통신 안테나 모듈;
   로 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 액추에이터모듈은 상기 볼스크류의 회전으로 상기 하향직선이동력과 상기 상향직선이동력을 발생시키고, 상기 이동력으로 상기 링크모듈의 접힘 상태를 전개시키고 전개 상태를 접힘 상태로 전환시켜주는 액추에이터와;
   접혀진 상태의 상기 통신 안테나 모듈을 구속하는 안테나 바스켓과;
   상기 액추에이터의 직선 이동거리를 제한하는 다수의 스토퍼와;
   탄성력으로 상기 링크모듈의 일부부위를 가압하는 탄성부재와;
   상기 액추에이터와 상기 다수의 스토퍼 및 상기 탄성부재가 수용되도록 중공으로 이루어지고, 상기 안테나 바스켓과 상기 링크모듈과 상기 안테나 바스켓의 이동을 위한 개구슬롯이 형성된 마운팅 케이스;
   로 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
3. 청구항 2에 있어서, 상기 액추에이터는 공급된 전원으로 정역회전되어 상기 볼스크류를 회전시키는 모터와, 상기 모터의 회전수를 감속하고 토크를 증대시키는 감속기어와, 상기 모터와 상기 감속기어를 수용하고 상기 개구슬롯이 형성된 가이드 블록으로 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서, 상기 볼 스크류는 상기 감속기어의 출력축과 연결된 스크류로드와, 상기 스크류로드가 관통되고 상기 링크모듈의 일부부위가 고정되어져 상기 링크모듈의 상태를 펼침과 접힘으로 전환시켜주는 상기 하향직선이동력과 상기 상향직선이동력이 발생되는 볼 블록으로 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
   
5. 청구항 2에 있어서, 상기 안테나 바스켓은 상기 통신 안테나 모듈에 밀착되어 통신 안테나 모듈을 구속하는 안테나 밀착벽이 형성된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
6. 청구항 2에 있어서, 상기 다수의 스토퍼는 상기 안테나 바스켓이 밑으로 내려가는 하방향 이동거리를 제한하는 제1스토퍼와, 상기 안테나 바스켓이 위로 올라가는 상방향 이동거리를 제한하는 제2스토퍼와, 상기 통신 안테나 모듈이 밑으로 내려가는 하방향 이동거리를 제한하는 제3스토퍼와, 상기 통신 안테나 모듈이 위로 올라가는 상방향 이동거리를 제한하는 제4스토퍼로 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
7. 청구항 2에 있어서, 상기 탄성부재는 상기 마운팅 케이스에 구비되고, 상기 마운팅 케이스의 안쪽으로 삽입된 상기 링크모듈의 일부부위를 가압하는 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
8. 청구항 2에 있어서, 상기 탄성부재는 상기 링크모듈의 일부부위를 가압하도록 상기 링크모듈에 설치되는 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
9. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서, 상기 탄성부재는 코일스프링인 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
   
10. 청구항 1에 있어서, 상기 링크모듈은 다수의 링크유닛으로 구성되고, 상기 다수의 링크유닛이 방사상으로 전개되는 배열을 갖는 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
    
11. 청구항 10에 있어서, 상기 링크유닛은 상기 통신 안테나 모듈과 상기 액추에이터모듈과 고정되는 어퍼 링크와, 상기 어퍼 링크에 간격을 두고 상기 통신 안테나 모듈과 상기 액추에이터모듈과 고정되는 로어 링크와, 상기 로어 링크에 고정되어 상기 액추에이터모듈을 이루는 마운팅 케이스의 내부에 구비된 탄성부재로 탄발지지되는 연장링크와, 상기 로어 링크에 소정 경사각을 이루도록 연결된 이동링크와, 상기 이동링크에 연결되어져 상기 액추에이터모듈을 이루는 마운팅 케이스의 내부에 구비된 상기 하향직선이동력과 상기 상향직선이동력이 발생되는 볼 스크류와 고정된 볼 블록 브래킷으로 구성된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
    
12. 청구항 11에 있어서, 상기 어퍼 링크와 상기 로어 링크는 서로 일체로 연결된 이너 링크와 아우터 링크로 구성되고, 상기 연장링크는 상기 로어 링크의 아우터 링크의 연결부위로 고정되며, 상기 이동링크는 상기 로어 링크의 이너 링크와 아우터 링크의 연결부위로 고정된 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
    
13. 청구항 11에 있어서, 상기 링크유닛에는 상기 어퍼 링크와 상기 로어 링크를 연결하는 인터링크가 더 구비되고, 상기 인터링크는 상기 어퍼 링크와 상기 로어 링크를 이루는 각각의 이너 링크와 아우터 링크의 연결부위에 고정되는 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
    
14. 청구항 10에 있어서, 상기 다수의 링크유닛의 각 링크유닛에는 상기 통신 안테나 모듈을 이루는 각각의 통신 안테나가 함께 배열되는 것을 특징으로 하는 접이식 통신 안테나 장치.
    

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