专利名称：角度调整机构及天线系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种角度调整机构及天线系统，尤指一种可缩小外观尺寸且保持较佳结构强度的角度调整机构及天线系统。
背景技术：
为了有效地接收卫星所发出的信号，天线模块需搭配一组角度调整机构，用以随着卫星相对地面的角度变化而调整天线模块的盘面角度，以达到卫星对位的目的。用来调整天线模块相对卫星的仰角与方位角的传统调整机构包含有一套设件与一转动结构，套设件套设于一支撑管上，且转动结构设置于套设件的一端(通常设置于套设件的顶端)，以使传统的调整机构可调整天线模块相对于支撑管及相对于卫星的仰角与方位角的角度变化，而达到卫星对位与定位的目的。传统角度调整机构的体积庞大，举例来说，其高度为套设件及转动结构的高度总和，因此传统角度调整机构具有制造及运输成本昂贵，且笨重造成安装不便的缺点，故如何设计出一种结构轻巧以降低制造与运输成本的角度调整机构即为相关产业所需努力发展的目标
发明内容
本发明提供一种可缩小外观尺寸且保持较佳结构强度的角度调整机构及天线系统，以解决上述的问题。本发明公开一种角度调整机构，该角度调整机构包含:一承载架，该承载架用来承载一天线模块，该承载架包含:一基座，该基座的底部形成一开孔，且该基座具有一固定部；以及一支撑件，该支撑件以可环绕一第一轴向枢转的方式设置于该基座上，藉此调整该天线模块的一仰角；一板件，该板件以可环绕相异于该第一轴向的一第三轴向枢转的方式设置于该基座，藉此调整该天线模块的一方位角，该板件的表面具有一接合部，该固定部设置于该接合部，以防止该基座相对该板件翻转；以及一套接件，该套接件固设于该板件上，该套接件穿越该基座的该开孔以部分容置于该基座与该支撑件之间，该套接件包含:一环形主体，该环形主体套接于一支撑管；以及二连接板部，该二连接板部设置于该环形主体的侧边，该环形主体藉由该二连接板部以固定于该支撑管上，各该连接板部的一指向实质上平行于垂直该第一轴向的一第二轴向。本发明还公开该固定部为一^^钩，该接合部为一导槽，该卡钩以可滑动方式卡扣于该导槽，以限制该基座沿着垂直该第一轴向与该第二轴向的该第三轴向相对该板件的移动。本发明还公开该固定部为具有锁孔的一板部，该接合部为一导槽，该角度调整机构还包含有一固定件，该固定件穿设该导槽与该板部的锁孔，以限制该基座沿着垂直该第一轴向与该第二轴向的该第三轴向相对该板件的移动。本发明还公开该连接板部的底端与该板件的表面的一间隙高度实质上大于该基
座的一厚度。
本发明还公开该开孔具有一第一区域与一第二区域，该第一区域的尺寸对应于该环形主体的尺寸，且该第二区域的尺寸对应于该连接板部的尺寸。本发明还公开该基座具有一底板、一第一侧板及一第二侧板，该第一侧板与该第二侧板分别设置于该底板的两端边并以可活动方式连接该支撑件，且部分该套接件位于该第一侧板与该第二侧板之间。本发明还公开该第一侧板的面积实质上小于该第二侧板的面积，以外露该套接件的该连接板部。本发明还公开该基座、该支撑件及该板件的表面分别设置有一补强肋。本发明还公开该套接件的顶端具有一止挡部，该止挡部用来限制该套接件相对该支撑管的移动。本发明还公开一种天线系统，该天线系统包含:一天线模块；一支撑管；以及一角度调整机构，该角度调整机构设置于该天线模块与该支撑管之间，用以调整该天线模块相对该支撑管的角度，该角度调整机构包含:一承载架，该承载架用来承载该天线模块，该承载架包含:一基座，该基座的底部形成一开孔，且该基座具有一固定部；以及一支撑件，该支撑件以可环绕一第一轴向枢转的方式设置于该基座上，藉此调整该天线模块的一仰角；一板件，该板件以可环绕相异于该第一轴向的一第三轴向枢转的方式设置于该基座，藉此调整该天线模块的一方位角，该板件的表面具有一接合部，该固定部设置于该接合部，以防止该基座相对该板件翻转；以及一套接件，该套接件固设于该板件上，该套接件穿越该基座的该开孔以部分容置于该基座与该支撑件之间，该套接件包含:一环形主体，该环形主体套接于该支撑管；以及二连接板部，该二连接板部设置于该环形主体的侧边，该环形主体藉由该二连接板部以固定于该支撑管上，各该连接板部的一指向实质上平行于垂直该第一轴向的一第二轴向。本发明将套接件容置于基座内部，以缩小角度调整机构的总体高度，故可缩减产品的外观尺寸及包装尺寸，藉由大幅增加产品的装柜量以降低运输成本。为了配合套接件的内置设计，基座的底板形成相应形状及尺寸的开孔以便于套接件通过。此外，当套接件焊接固定至板件时，连接板部与板件保持一间隙高度，可避免因连接板部与底板发生干涉而影响基座相对板件的枢转动作。本发明的连接板部的指向可实质上平行于第二轴向，因此各连接板部与相邻侧板之间可具有足够空隙供使用者安装锁固组件，或可藉由裁切基座的侧板，以便使用者可操作套筒扳手锁固或卸除该些锁固组件。
图1为本发明的第一实施例的天线系统的示意图。图2为本发明的第一实施例的角度调整机构的组件分解示意图。图3为本发明的第一实施例的角度调整机构的组装图。图4与图5分别为本发明的第一实施例的角度调整机构在不同视角的示意图。图6与图7分别为本发明的第二实施例的角度调整机构在不同视角的外观示意图。图8为本发明的第三实施例的角度调整机构的外观示意图。主要组件符号说明:
10天线系统12天线模块
14支撑管16，16'，16"角度调整机构
18承载架20基座
201底板202第一侧板
203第二侧板204开孔
204A第一区域204B第二区域
205固定部 22支撑件
24板件241接合部
26套接件261止挡部
28环形主体30连接板部
32补强肋34固定件
H间隙高度
具体实施例方式请参阅图1，图1为本发明的第一实施例的一天线系统10的示意图。天线系统10包含有一天线模块12、一支撑管14以及一角度调整机构16。角度调整机构16设置于天线模块12与支撑管14之间，其用来调整天线模块12相对支撑管14的角度，例如方位角与仰角，以达到卫星对位的目的。请参阅图2，图2为本发明的第一实施例的角度调整机构16的组件分解示意图。角度调整机构16可藉由特殊的结构设计以达到缩小体积的需求。如图2所示，角度调整机构16包含有一承载架18，用来承载天线模块12。承载架18包含有一基座20与一支撑件22。基座20可具有一底板201、一第一侧板202及一第二侧板203。第一侧板202与第二侧板203分别设置于底板201的两相对端边，以使基座20可形成一π形结构件。支撑件22以可相对活动方式连接于第一侧板202与第二侧板203，意即支撑件22以可环绕一第一轴向(X轴)枢转的方式设置于基座20。角度调整机构16可利用设置于基座20与支撑件22间的螺杆组，来驱动支撑件22沿着YZ平面相对基座20枢转，藉此调整天线模块12的一仰角。此外，基座20的底部(底板201)形成有一开孔204，且基座20还具有一固定部205，设置于底板201与第一侧板202 (或第二侧板203)的交界处。角度调整机构16还包含有一板件24，以可相对枢转方式设置于基座20，以及一套接件26，固定于板件24且安装在支撑管14上。角度调整机构16可利用设置于基座20与板件24间的另一套螺杆组，来驱动基座20沿着XY平面相对板件24旋转，藉此调整天线模块12的一方位角。套接件26的顶端可设置有多个止挡部261，当套接件26完全套入支撑管14时，止挡部261可用来抵接支撑管14，藉以限制套接件26相对支撑管14的移动，此时套接件26即可死锁于支撑管14上，以避免套接件26相对支撑管14晃动。由于套接件26可以焊接方式而固设于板件24上，故板件24、套接件26与支撑管14之间不会有相对位移，承载架18的基座20可藉由相对板件24的枢转，以调整天线模块12相对支撑管14的方位角。此外，板件24的表面具有一接合部241，其用来与固定部205相连接，以防止基座20相对板件24翻转。
请参阅图2与图3，图3为本发明的第一实施例的角度调整机构16的组装图。为了缩小角度调整机构16的体积，套接件26穿越基座20的开孔204，以部分容置于基座20与支撑件22之间(意即部分容置于基座20的底板201、第一侧板202与第二侧板203之间)。套接件26包含有一环形主体28，套接于支撑管14，以及二连接板部30，设置于环形主体28的侧边。当环形主体28套接于支撑管14后，两个连接板部30可藉由多个锁固组件(例如螺钉或螺栓)相互咬合，以使环形主体28可紧密包覆支撑管14。如图2所示，开孔204可具有一第一区域204A与一第二区域204B。第一区域204A可为一环形孔，其形状与尺寸可实质上相符合且略大于套接件26的环形主体28的尺寸；第二区域204B可为一矩形孔，其形状与尺寸可实质上相符合且略大于套接件26的连接板部30的尺寸，因此套接件26可轻易穿过基座20的开孔204。接着如图3所示，当基座20套上套接件26后，配置有连接板部30的部分环形主体28可位于板件24的上端面，且部分的套接件26即会位于第一侧板202与第二侧板203之间，如此便可大幅缩减本发明的角度调整机构16的结构高度。值得一提的是，本发明的支撑件22最大仰角可预设为六十五度，位于板件24上端面的部分环形主体28的一长度以不会限制支撑件22转动至最大仰角的尺寸为原则，意即当支撑件22相对基座20自零度转动至六十五度的区段间，支撑件22的内表面皆不会碰触到环形主体28的上端，以避免限制支撑件22的枢转范围。环形主体28的一径向尺寸依据支撑管14的尺寸而定，环形主体28突出板件24上端面的一长度尺寸对应承载架18的基座20与支撑件22的尺寸而设计，故在此不再详述。再者，各连接板部30的一指向实质上平行于垂直第一轴向(X轴)的一第二轴向(Y轴)，因此位于基座20内部的连接板部30与其相邻的第一侧板202及第二侧板203之间可具有足够的空隙，便于使用者可便利地安装锁固螺丝至两连接板部30上。请参阅图2至图5，图4与图5分别为本发明的第一实施例的角度调整机构16在不同视角的示意图。各连接板部30的底端与板件24的表面的一间隙高度H可实质上大于基座20的一厚度(底板201的厚度)，因此基座20可自由地相对板件24转动，不会因连接板部30与板件24产生干涉而影响其转动操作。套接件26可为一夹钳，用来紧密夹持支撑管14。设置于该夹钳的锁固组件的数量可不限于第一实施例所述的两组螺钉或螺栓，视结构设计需求而定。由于套接件26穿设基座20的开孔204以部分容置于基座20与支撑件22之间，因此可有效缩减角度调整机构16的结构高度。此外，基座20、支撑件22与板件24的表面可选择性地分别设置有多个补强肋32。藉由补强肋32的配置，基座20、支撑件22及板件24可在不降低其结构强度的前提下缩小尺寸，藉此缩小角度调整机构16的结构体积，故可达到降低本发明的角度调整机构16的制造成本与结构体积的目的。为了提高本发明的操作便利性，在第一实施例中，套接件26的连接板部30的指向实质上平行于第二轴向(Y轴)，以使各连接板部30与相邻的两侧板(第一侧板202及第二侧板203)可分别间隔足够宽度的距离，如此才可视使用需求任意将锁固组件安装至连接板部30或自连接板部30卸除。如图2至图5所示，基座20的固定部205可为一卡钩，板件24的接合部241可为一导槽，该卡钩以可滑动方式设置于该导槽内，以完成固定部205与接合部241的卡扣装配。固定部205及接合部241的组合用来防止基座20相对板件24翻转。举例来说，板件24与底板201藉由一铆接端与二滑动端接合，故基座20可以该铆接端为相对板件24枢转的一枢接端，以调整天线模块12的方位角。然而板件24与底板201 —般设计为矩形结构，该铆接端与该滑动端分别位于矩形结构的三个端角，且固定部205及接合部241的组合分别设置于底板201与板件24上的第四个端角，意即相异于该铆接端与该滑动端的端角。若固定部205未与接合部241连接，则当天线模块12的负载超出该铆接端与该滑动端的强度负荷，底板201可能自该第四个端角相对板件24翻转。因此底板201与板件24的四个端角可分别藉由该铆接端、该滑动端与固定部205及接合部241的组合来确保两结构件之间的紧密接合，藉此限制基座20沿着垂直第一轴向(X轴)与第二轴向(Y轴)的一第三轴向(Z轴)相对板件24的移动，以提高角度调整机构16的操作稳定性。请参阅图6与图7，图6与图7分别为本发明的第二实施例的角度调整机构W在不同视角的外观示意图。第二实施例中，与第一实施例具有相同编号的组件具有相同的结构及功能，故在此不再详述。第二实施例与第一实施例的差异在于，第二实施例的角度调整机构16'的固定部205可为具有锁孔的一板部，接合部241可为与第一实施例相同的一导槽。角度调整机构16'还可包含有一固定件34，例如一等高螺丝，固定件34可穿设导槽及该板部的锁孔，藉由限制基座20沿着该第三轴向(Z轴)相对板件24的移动，来防止角度调整机构16'因天线模块12负载过大而造成承载架18发生翻转或结构变形。在第二实施例中，具有锁孔的该板部自基座20的第一侧板202外翻并贴附于板件24上。该板部的翻转方向可不限于本实施例所述，视设计需求而定。请参阅图8，图8为本发明的第三实施例的角度调整机构16"的外观示意图。第三实施例中，与前述实施例具有相同编号的组件具有相同的结构及功能，故在此不再详述。第三实施例与前述实施例的差异在于，角度调整机构16"的固定部205亦为具有锁孔的一板部，接合部241为与前述实施例相同的一导槽。举例来说，该锁孔可直接形成于底板201的表面，因此具有锁孔的该板部即可为底板201的一部分。该板部与该导槽可藉由该等高螺丝(固定件34)而相互固定，藉此限制基座20沿着该第三轴向(Z轴)相对板件24的移动。此外，在不影响基座20的结构强度的前提下，角度调整机构16"的第一侧板202的面积可实质上小于第二侧板203的面积，藉以外露套接件26的连接板部30。由于连接板部30位于基座20的第一侧板202及第二侧板203之间，为了便于安装锁固组件至连接板部30上，第一侧板202可切削移除掉部分区块，如图8所示，设置于基座20内的套接件26的连接板部30可直接外露，以便于使用者可利用工具，例如套筒扳手，自连接板部30上锁固或移除该些锁固组件。相比先前技术，本发明将套接件容置于基座内部，以缩小角度调整机构的总体高度，故可缩减产品的外观尺寸及包装尺寸，藉由大幅增加产品的装柜量以降低运输成本。为了配合套接件的内置设计，基座的底板形成相应形状及尺寸的开孔以便于套接件通过。此夕卜，当套接件焊接固定至板件时，连接板部与板件保持一间隙高度，可避免因连接板部与底板发生干涉而影响基座相对板件的枢转动作。本发明的连接板部的指向可实质上平行于第二轴向，因此各连接板部与相邻侧板之间可具有足够空隙供使用者安装锁固组件，或可藉由裁切基座的侧板，以便使用者可操作套筒扳手锁固或卸除该些锁固组件。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡是根据本发明权利要求书的范围所作的等同变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种角度调整机构，该角度调整机构包括: 一承载架，该承载架用来承载一天线模块，该承载架包括: 一基座，该基座的底部形成一开孔，且该基座具有一固定部;以及 一支撑件，该支撑件以可环绕一第一轴向枢转的方式设置于该基座上，藉此调整该天线模块的一仰角； 一板件，该板件以可环绕相异于该第一轴向的一第三轴向枢转的方式设置于该基座，藉此调整该天线模块的一方位角，该板件的表面具有一接合部，该固定部设置于该接合部，以防止该基座相对该板件翻转；以及 一套接件，该套接件固设于该板件上，该套接件穿越该基座的该开孔以部分容置于该基座与该支撑件之间，该套接件包括: 一环形主体，该环形主体套接于一支撑管；以及 二连接板部，该二连 接板部设置于该环形主体的侧边，该环形主体藉由该二连接板部以固定于该支撑管上，各该连接板部的一指向实质上平行于垂直该第一轴向的一第二轴向。
2.如权利要求1所述的角度调整机构，其中该固定部为一卡钩，该接合部为一导槽，该卡钩以可滑动方式卡扣于该导槽，以限制该基座沿着垂直该第一轴向与该第二轴向的该第三轴向相对该板件的移动。
3.如权利要求1所述的角度调整机构，其中该固定部为具有锁孔的一板部，该接合部为一导槽，该角度调整机构还包括一固定件，该固定件穿设该导槽与该板部的该锁孔，以限制该基座沿着垂直该第一轴向与该第二轴向的该第三轴向相对该板件的移动。
4.如权利要求1所述的角度调整机构，其中该连接板部的底端与该板件的该表面的一间隙闻度实质上大于该基座的一厚度。
5.如权利要求1所述的角度调整机构，其中该开孔具有一第一区域与一第二区域，该第一区域的尺寸对应于该环形主体的尺寸，且该第二区域的尺寸对应于该连接板部的尺寸。
6.如权利要求1所述的角度调整机构，其中该基座具有一底板、一第一侧板及一第二侧板，该第一侧板与该第二侧板分别设置于该底板的两端边并以可活动方式连接该支撑件，且部分该套接件位于该第一侧板与该第二侧板之间。
7.如权利要求6所述的角度调整机构，其中该第一侧板的面积实质上小于该第二侧板的面积，以外露该套接件的该连接板部。
8.如权利要求1所述的角度调整机构，其中该基座、该支撑件及该板件的该表面分别设置有一补强肋。
9.如权利要求1所述的角度调整机构，其中该套接件的顶端具有一止挡部，该止挡部用来限制该套接件相对该支撑管的移动。
10.一种天线系统，该天线系统包括: 一天线模块； 一支撑管；以及 一角度调整机构，该角度调整机构设置于该天线模块与该支撑管之间，用以调整该天线模块相对该支撑管的角度，该角度调整机构包括:一承载架，该承载架用来承载该天线模块，该承载架包括: 一基座，该基座的底部形成一开孔，且该基座具有一固定部;以及 一支撑件，该支撑件以可环绕一第一轴向枢转的方式设置于该基座上，藉此调整该天线模块的一仰角； 一板件，该板件以可环绕相异于该第一轴向的一第三轴向枢转的方式设置于该基座，藉此调整该天线模块的一方位角，该板件的表面具有一接合部，该固定部设置于该接合部，以防止该基座相对该板件翻转；以及 一套接件，该套接件固设于该板件上，该套接件穿越该基座的该开孔以部分容置于该基座与该支撑件之间，该套接件包括: 一环形主体，该环形主体套接于该支撑管；以及 二连接板部，该二连接板部设置于该环形主体的侧边，该环形主体藉由该二连接板部以固定于该支撑管上，各该连接板部的一指向实质上平行于垂直该第一轴向的一第二轴向。
11.如权利要求10所述的天线系统，其中该固定部为一卡钩，该接合部为一导槽，该卡钩以可滑动方式卡扣于该导槽，以限制该基座沿着垂直该第一轴向与该第二轴向的该第三轴向相对该板件的移动。
12.如权 利要求10所述的天线系统，其中该固定部为具有锁孔的一板部，该接合部为一导槽，该角度调整机构还包括一固定件，该固定件穿设该导槽与该板部的该锁孔，以限制该基座沿着垂直该第一轴向与该第二轴向的该第三轴向相对该板件的移动。
13.如权利要求10所述的天线系统，其中该连接板部的底端与该板件的该表面的一间隙闻度实质上大于该基座的一厚度。
14.如权利要求10所述的天线系统，其中该开孔具有一第一区域与一第二区域，该第一区域的尺寸对应于该环形主体的尺寸，且该第二区域的尺寸对应于该连接板部的尺寸。
15.如权利要求10所述的天线系统，其中该基座具有一底板、一第一侧板及一第二侧板，该第一侧板与该第二侧板分别设置于该底板的两端边并以可活动方式连接该支撑件，且部分该套接件位于该第一侧板与该第二侧板之间。
16.如权利要求15所述的天线系统，其中该第一侧板的面积实质上小于该第二侧板的面积，以外露该套接件的该连接板部。
17.如权利要求10所述的天线系统，其中该基座、该支撑件及该板件的该表面分别设置有一补强肋。
18.如权利要求10所述的天线系统，其中该套接件的顶端具有一止挡部，该止挡部用来限制该套接件相对该支撑管的移动。
全文摘要
一种角度调整机构及天线系统。该角度调整机构包括承载架、板件以及套接件；承载架用来承载天线模块，承载架包括基座，其底部形成开孔，且具有固定部；以及支撑件，以可环绕第一轴向枢转的方式设置于基座上；板件以可环绕第三轴向枢转的方式设置于基座，板件的表面具有接合部，固定部设置于接合部，以防止基座相对板件翻转；套接件固设于板件上，套接件穿越基座的开孔以部分容置于基座与支撑件之间，套接件包括环形主体，套接于支撑管；以及二连接板部，设置于环形主体的侧边，环形主体藉由二连接板部以固定于支撑管上，各连接板部的指向实质上平行于第二轴向。本发明可缩减产品的外观尺寸及包装尺寸，大幅增加产品装柜量以降低运输成本。
文档编号H01Q1/12GK103151597SQ20111040240
公开日2013年6月12日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者李铭展, 杨兰淳, 林宏源 申请人:启碁科技股份有限公司