角度微調機構及具有角度微調機構的衛星天線的製作方法
2023-07-02 13:39:31 3
專利名稱:角度微調機構及具有角度微調機構的衛星天線的製作方法
技術領域:
本發明是關於一種衛星天線,特別是一種具有角度微調機構的衛星天線。
背景技術:
由於目前衛星訊號的傳送已由KU頻提升至KA頻,而使得衛星天線訊號的指向性更加敏感,故使衛星天線在方位調整的精密度及準確度的要求也越趨於嚴格,而以往操作者欲進行角度調整時,通常必須先將鎖緊的螺絲放鬆後,才能進行角度的微調,且當操作者將天線的方位角調整至定位後,由於必須再進行鎖緊(lock-down)的動作,而常使已調整至定位的方位角再次偏移,導致無法達到精準定位,且進行鎖緊的動作既曠時又費力。
發明內容
因此,本發明的目的,即在提供一種不必再鎖緊的衛星天線。
於是,本發明具有角度微調機構的衛星天線是包括一訊號接收裝置、一基座、一支承座、一第一角度微調機構及一第二角度微調機構。
該訊號接收裝置用以接收衛星訊號;該基座包括一用以定位於該基礎面的第一座體,及一可繞一第一軸線方向而相對於該第一座體樞轉的第二座體;該支承座底部樞設於該基座而可繞一垂直於該第一軸線的第二軸線方向相對於該基座樞轉,並供裝設該訊號接收裝置;該第一角度微調機構包括一固定單元、一活動單元及至少一軸件,該固定單元樞設於該基座,該活動單元具有一套件,該軸件具有一與該支承座相對固定的第二限位部及一與該第二限位部間隔固定距離的第一限位部,該套件可相對活動地套設於該軸件上,並位於該第一限位部與該第一限位部間,且該活動單元能相對於該固定單元沿一微調方向移動,藉以帶動該支承座繞該第二軸線方向而相對於該基座轉動;該第二角度微調機構包括一第二固定單元及一第二活動單元,該第二固定單元樞設於該第一座體,該活動單元樞設於該第二座體,且該第二活動單元可相對於該第二固定單元沿一第二微調方向鄰近或遠離,並帶動該第二座體相對於該第一座體繞該第一軸線方向樞轉。
圖1是一立體圖,說明本發明具有角度微調機構的衛星天線的一優選符號說明1基座2支承座3第一角度微調機構4第二角度微調機構10 訊號接收裝置100 俯仰角微調刻度標示101 水平角刻度標示102 俯仰角粗調刻度標示103 碟形反射板104 集波器11 第一座體
111 中央底板112 左底板113 右底板12 第二座體121 頂板122 側板123 左翼板124 右翼板125 水平角指針126 突片13 中央基柱200 螺帽21 支架211 後板212 側立板213 V型開口214 貼靠板部22 承架222 弧形板223 固定片224 弧形槽23 連接架231 突耳300 底壁310 圍壁31 第一固定單元311、322套件
312、422 固定管313、423 內螺紋管314、424 操作件315、425 圓形靠板316、426 連接杆段317、427 刻度盤318 指針部32 第一活動單元321、411螺杆33 軸套331 空心管部332 環狀突緣333 切溝34~37 軸件341、371 第一限位部342、372 第二限位部38、421 套件41 第二活動部412 樞接孔413 樞接座414 樞接銷42 第二固定部D1 微調方向D2 第二微調方向L1 第一軸線方向L2 第二軸線方向
具體實施例方式
有關本發明的前述及其它技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式的一個優選實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。
參閱圖1、圖2,本發明具有角度微調機構的衛星天線的優選實施例是用以定位於一基礎面,且可進行相對於基礎面的俯仰角及水平角度的調整而接收衛星訊號,而上述的基礎面通常為地面或大樓的壁面,端視衛星天線的裝設位置而定。
該衛星天線包括一訊號接收裝置10、一基座1、一支承座2、一第一角度微調機構3及一第二角度微調機構4,由於本實施例是用以在水平方位角度及俯仰角角度兩方向上進行微調,因此才有第一角度微調機構3及第二角度微調機構4的設計,若僅在單一方向進行微調時,則僅需設置單一角度微調機構即可。
訊號接收裝置10包括一碟形反射板103及一集波器104,基座1包括一第一座體11、一第二座體12及一中央基柱13,第一座體11由一用以放置於基礎面上的中央底板111,及分別設於中央底板111兩側的一左底板112及一右底板113組成。第二座體12具有一間隔於中央底板111上方的頂板121、由頂板121左右兩側往下延伸的二側板122,及再由二側板122底緣往左右兩側延伸而分別對應於左底板112及右底板113的一左翼板123及一右翼板124,且延伸出左翼板123的側板122上設有一組俯仰角微調刻度標示100。接著,中央基柱13直立地樞接於中央底板111與頂板121之間,且為方便固定,左翼板123及右翼板124均以螺絲(未圖示)分別與左底板112及右底板113螺鎖,而又為利於樞轉,左、右底板112、113上均設有以中央基柱13為中心環繞而可供螺絲滑移的弧形滑溝(未圖示),而使第二座體12可繞一第一軸線L1旋轉,即中央基柱13的方向而相對於第一座體11樞轉,再者,左底板112於鄰近其左外緣中央處設有一組水平角刻度標示101,而左翼板123的左外緣中央,對應於水平角刻度標示處則形成有一略呈三角形的水平角指針125,供使用者作水平角度值的調整用,此外,於第二座體12的二側板122前緣間隔於頂板121分別往上延伸出二突片126,而其作用將於以下介紹第一角度微調機構3時一併說明。
支承座2包括一支架21、一承架22及一連接架23,支架21為一略呈U型而具有一後板211及二側立板212的板體,後板211頂部中央形成有一V型開口213,各側立板212具有一位於底部且往下並往後延伸出的貼靠板部214,用以貼靠並樞接於第二座體12的二側板122,並使支架21開口朝基座1前方地樞立於基座1上,且貼靠板部214往後延伸的部分,其板底緣恰可對應於俯仰角微調刻度標示100,供使用者作俯仰角度值的微調用。接著,承架22同樣為一略呈U型的板體,其由一前板221及二由前板221兩側往後平行延伸的弧形板222所構成,且前板221底部兩側各別往左右延伸出一固定片223,用以鎖附於連接架23上,且連接架23的四角落處亦設有供鎖固貼附於碟形反射板103的突耳231,藉此安裝訊號接收裝置10,而二弧形板222則分別貼靠於支架21的二側立板122外,且二弧形板222上於鄰近基座1的板緣內側處,各形成有一弧形槽224,二弧形槽224與弧形板222的弧度同向,且於左側的弧形板222上,介於板緣及弧形槽224之間設有一俯仰角粗調刻度標示102,供使用者作俯仰角度值的調整用。
第一角度微調機構3包括一第一固定單元31、一第一活動單元32、六軸套33及二軸件34、35。第一活動單元32由一螺杆321及一套件322所組成,第一固定單元31則包括一套管311、一固定管312、一內螺紋管313及一操作件314,且固定管312的一端形成有一圓形靠板315。而上述第一活動單元32的套件322亦為套管,其與第一固定單元31的套管311為構造相同的對象。螺杆321一端垂直連接於套管322中央,而形成一T型結構,另一端則穿套入內螺紋管313內螺合,且內螺紋管313相反於螺杆321穿套的另一端延伸出有一連接杆段316,用以穿過固定管312,並突伸出其圓形靠板315而與操作件314螺鎖固定,而套管311則是與固定管312互相垂直地以其中央連接固定於固定管312的下方。
第一活動單元32是借其套件322以軸件34樞設於支架21的二側立板212頂部之間,而第一固定單元31的套管311則是以軸件35樞設於第二座體12的二突片126之間,使第一角度微調機構3跨過支架21後板211頂部中央的V型開口213,以前上後下的傾斜方向架設於支架21與第二座體12之間。
參閱圖1、圖3,由於承架22的二弧形板222與支架21的二側立板212以軸件34樞接,且支架21底部的貼靠板部214與第二座體12的二側板122,亦以軸件36樞接,故,除承架22可以軸件34為轉軸相對於支架21樞轉外,藉由轉動操作件314亦可連動內螺紋杆313而將螺杆321沿一微調方向D1,亦即內螺紋杆313與螺杆321的插接延伸方向旋出或旋入內螺紋杆313,並帶動支承座2以一第二軸線方向L2,即以軸件36的軸心方向為轉軸相對於基座1樞轉,而第一固定單元31的套管311也因此產生相對於二突片126的小幅轉動,而第一活動單元32的套管322亦產生相對於二側立板212的小幅轉動。
參閱圖1,而由於二軸件34、35的樞接方式及其作用均相同,故以下將僅針對第一活動單元32的樞接處做說明,此外,支架21底部的貼靠板部214與第二座體12的二側板122,亦同樣以一軸件36將一套管38樞設於第二座體12的二側板122之間,且其作用亦相同。
參閱圖4,該軸件34具有一第一限位部341及一第二限位部342,而本實施例的第一限位部341為形成於軸件34一端的第一限位部341,而第二限位部342則為形成於軸件34另一端,且與第一限位部341間隔固定距離的第二限位部342,將軸件34穿設過二弧形板222及側立板212,而套管322供軸件34穿設於二側立板212之間時,軸件34的第一限位部341及第二限位部342分別靠抵於一弧形板222外側及一側立板212內側,且其第二限位部342的一端以一螺帽200由弧形板222外鎖固,因而限制住二側立板212的間隔,由於套管322長度小於二側立板212被限制的間隔,故套管322兩端與二側立板212之間尚留有間隙,而仍可轉動於二側立板212之間,不致因螺帽200鎖固而縮小二側立板212之間隔並夾住套管322,致其難以相對於二側立板212轉動或卡死。
再回頭參閱圖1、圖2,操作件314由一具有梅花形周緣的底壁300及一自底壁300周緣延伸的圍壁310所構成,且底壁300相反於設有圍壁310的另一側,設有一刻度盤317,其外周緣上間隔形成有多刻度齒,當連接杆段316穿伸出圓形靠板315,並與操作件314底壁300螺鎖於設有圍壁310的一側時,刻度盤317恰好夾設於操作件314底壁300與圓形靠板315之間,且圓形靠板315的外周緣上亦形成有一指針部318,供對應於刻度盤的刻度齒。
參閱圖2、圖5,第一角度微調機構3的六個軸套33均為塑料製成,但其亦可由金屬材質製成,各軸套33具有一空心管部331、一由空心管部331的一端緣向外突伸的環狀突緣332以及一由空心管部331延伸至環狀突緣332的切溝333,使軸套33成為開放式環體,其作用在於使空心管部331的管徑可配合其套設的軸徑大小而調整,不致因過大而產生間隙或過小而無法套入。
其中二軸套33以其空心管部331分別夾套於第一活動單元32套管322兩端與軸件34之間(如圖4所示),用以消除套管322與軸件34之間的間隙,而減少俯仰角的調整誤差,而其環狀突緣332則介於套管322兩端以及支架21的二側立板212之間,用以填補套管322兩端與二側立板212之間的間隙。但此處值得注意的是當二軸套33裝設於套管322兩端時,套管322並非完全夾設於二側立板212之間而無法轉動,二軸套33的作用僅在於填補套管33兩端與二側立板212之間過大的空隙,故,若套管33兩端與二側立板212之間的空隙並不大,則亦可僅裝設單一軸套33,且此軸套33為一夾套於套管322及軸件34之間的內空心管(未圖示),僅減少套管322與軸件34之間的間隙,接著,接著,另二軸套33夾套於第一固定單元31的套管311兩端以及第二座體12的二突片126之間,此外,固定管312供連接杆段316穿伸的一端,以及形成有圓形靠板315的一端,亦同樣分別套設有一軸套33,再者,樞設於第二座體12的二側板122之間的套管38,兩端同樣以二軸套33夾設於二側板122之間,其作用均相同。
參閱圖1、圖2,第二角度微調機構4包括一第二活動單元41、一第二固定單元42及五軸套33。第二活動單元41包括一螺杆411及一樞接座413,而樞接座413設於第二座體12右翼板124前緣角落處,其頂端具有一樞接銷414,供螺杆411一端的一樞接孔412套設,再以一螺帽200鎖固。而第二固定單元42包括一套管421、一固定管422、一內螺紋管423及一操作件424,套管421同樣是以一軸件37穿設而直立於右底板113上,而固定管422則與套管421垂直地以管外緣相交連接,且固定管422的一端同樣設有一圓形靠板425。螺杆411相反於樞接的另一端穿設入內螺紋管423的一端並與的螺合,而內螺紋管423的另一端同樣延伸有一連接杆段426,此連接杆段426穿伸過固定管422,並突伸出其圓形靠板425而與操作件424螺鎖固定,而使第二角度微調機構4為大致沿右底板113的一斜邊外緣方向設置,此外,由於此處的操作件424與第一角度微調機構3的操作件314相同,故不再重複說明。
以順時針或逆時針方向轉動操作件424即可連動內螺紋管423旋轉,而由於螺杆411的一端插入內螺紋管423螺合,另一端則樞接於第二座體12上,故利用內螺紋管423的轉動即可帶動螺杆411以一第二微調方向D2,亦即內螺紋杆423與螺杆411的插接延伸方向,旋出或旋入內螺紋管423,並藉此連動第二座體12繞第一軸線方向L1相對於第一座體11旋轉,再配合左翼板123的水平角指針125以及水平角刻度標示101,即可得知所調整的水平角度值。
接著,第二角度微調機構4的五個軸套33分別設於第二固定單元42的套管421兩端、固定管422供連接杆段426穿伸的一端以及形成有圓形靠板425的一端,以及第二活動單元41螺杆411樞接於樞接座413的一端與螺帽200之間,其作用與第一角度微調機構3的六軸套33相同,藉以消除軸孔配合的間隙,而減少水平角的調整誤差。
參閱圖6,故當轉動第二角度微調機構4,而帶動第二座體12相對於第一座體11樞轉時,第二固定單元42的套管421由於軸件37第一限位部371靠抵於右底板113,而第二限位部372則供鎖固的螺帽200靠抵,由於套管421長度小於軸件37長度,故不致於被螺帽200死鎖,仍可轉動於右底板113與螺帽200之間,而第二活動單元41的螺杆411樞接孔412則藉由套設軸套33,而不受螺帽200鎖固夾設,仍可相對於樞接銷414轉動。
綜上所述,本發明具有角度微調機構的衛星天線利用各軸件與套管的配合,以及各軸件第一、第二限位部之間的固定間隔,使套管不致受螺帽鎖固而無法相對轉動,而讓使用者在進行角度微調時,不必鬆開鎖固的螺帽200即可進行角度微調,且不致產生微調機構與樞轉件在相對轉動的過程中產生卡死或轉動不順暢的困擾,當然也不會有因為角度調整完再次鎖緊螺帽200,使已調整完畢的角度偏差,且藉由軸套33消除軸件與套件之間的間隙,亦可減少因間隙所造成的誤差值,故確能達成本發明的目的。
惟以上所述者,僅為本發明的優選實施例而已,當不能以此限定本發明實施的範圍,即大凡依本發明權利要求及發明說明內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明涵蓋的範圍內。
權利要求
1.一種角度微調機構,用以控制一支承座相對於一固定於一基礎面的基座產生一微調角度,且該支承座樞接於該基座,該角度微調機構包括一固定單元,樞設於該基座,包括一內螺紋管;一活動單元,樞設於該支承座,包括一螺杆及一與該螺杆連接的套件,而該螺杆的另一端則與該內螺紋管相螺合,借轉動該內螺紋管將該螺杆沿一微調方向旋出或旋入,而帶動該支承座相對於該基座轉動;及至少一軸件,該軸件具有一與該支承座相對固定的第二限位部及一與該第二限位部間隔固定距離的第一限位部,該套件可相對活動地套設於該軸件上,並位於該第一限位部與該第二限位部間。
2.根據權利要求1所述的角度微調機構,其中,該套件在平行該軸件的軸向長度上小於該第一限位部與該第二限位部間的固定距離。
3.根據權利要求1所述的角度微調機構,其中,該支承座具有兩側立板,而該第一限位部為一頭部,該第二限位部為一肩部,該頭部及肩部分別固接於該二側立板上。
4.根據權利要求1所述的角度微調機構,其中,該活動單元還包括至少一軸套,該軸套具有一供夾套於該軸件與該套件之間的空心管部。
5.根據權利要求4所述的角度微調機構,其中,該軸套還具有一由該空心管部的一端往外延伸的環狀突緣,供夾設於該套管與該支承座之間。
6.根據權利要求5所述的角度微調機構,其中,各該軸套設有一由該空心管部延伸至該環狀突緣的切溝,而使該軸套為開放式環體。
7.根據權利要求4所述的角度微調機構,其中,該固定單元包括一套管及一軸件,該套管供該軸件穿設而介於該基座的二側板之間,且該套管與該二側板之間,同樣夾設有至少一軸套。
8.根據權利要求1所述的角度微調機構,其中,該固定單元還包括一與該內螺紋管相連接的操作件,該操作件由一梅花形輪廓的底壁及一設於該底壁上的圍壁構成,該內螺紋管的一端連接該操作件的底壁中央。
9.根據權利要求1所述的角度微調機構,其中,該支承座具有二側立板,該二側立板底部以一軸件將一套件穿設樞接於該基座的二側板之間,且該軸件與該套件之間夾設有至少一軸套。
10.根據權利要求9所述的角度微調機構,其中,該軸套具有一供夾套於該軸件與該套件之間的空心管部,及一由該空心管部的一端往外延伸且介於該套管與該支承座之間的環狀突緣。
11.一種具有角度微調機構的衛星天線,用以定位於一基礎面並接收衛星訊號,該衛星天線包括一訊號接收裝置,用以接收衛星訊號;一基座,包括一用以定位於該基礎面的第一座體,及一可繞一第一軸線方向而相對於該第一座體樞轉的第二座體;一支承座,底部樞設於該基座而可繞一垂直於該第一軸線方向的第二軸線方向相對於該基座樞轉,並供裝設該訊號接收裝置;一第一角度微調機構,包括一第一固定單元、一第一活動單元及至少一軸件,該第一固定單元樞設於該基座,包括一內螺紋管,該第一活動單元樞設於該支承座,並包括一螺杆及一套件,該螺杆一端與該內螺紋管螺合,而另一端則連接於該套件,該軸件具有一與該支承座相對固定的第二限位部及一與該第二限位部間隔固定距離的第一限位部,該套件可相對活動地套設於該軸件上,並位於該第一限位部與該第二限位部間,借旋轉該內螺紋管將該螺杆沿一微調方向旋出或旋入,而驅動該支承座相對於該基座繞該第二軸線方向轉動;及一第二角度微調機構,包括一第二固定單元及一第二活動單元,該第二固定單元樞設於該第一座體,該活動單元樞設於該第二座體,且該第二活動單元可相對於該第二固定單元沿一第二微調方向鄰近或遠離,並帶動該第二座體相對於該第一座體繞該第一軸線方向樞轉。
12.根據權利要求11所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該套件在平行該軸件的軸向長度上小於該第一限位部與該第二限位部間的固定距離。
13.根據權利要求11所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該支承座包括二側立板,而該第一限位部為一頭部,而該第二限位部為一肩部,該頭部及肩部分別固接於該二側立板。
14.根據權利要求11所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該第一活動單元還包括至少一軸套,該軸套具有一供夾套於該軸件與該套件之間的空心管部。
15.根據權利要求14所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該軸套還具有一由該空心管部的一端往外延伸的環狀突緣,供夾設於該套件與該支承座之間。
16.根據權利要求15所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,各該軸套設有一由該空心管部延伸至該環狀突緣的切溝,而使該軸套為開放式環體。
17.根據權利要求14所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該第一固定單元還包括一套件及一軸件,該套件供該軸件穿設而介於該第二座體的二側板之間,且該套件與該二側板之間,同樣夾設有至少一軸套。
18.根據權利要求11所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該第一固定單元還包括一操作件,該操作件由一梅花形輪廓的底壁及一設於該底壁上的圍壁構成,該內螺紋管的另一端連接該操作件的底壁中央。
19.根據權利要求11所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該第二活動單元包括一螺杆及一樞接座,而該第二固定單元包括一內螺紋管及一操作件,該樞接座設於該第二座體,該操作件由一梅花形輪廓的底壁及一設於該底壁上的圍壁構成,該螺杆的一端樞設於該樞接座,另一端則與該內螺紋管螺合,該內螺紋管的另一端垂直連接該操作件的底壁中央,借轉動該操作件即可帶動該內螺紋管將該螺杆旋出或旋入,而驅動該第二座體繞該第一軸線方向相對於該第一座體樞轉。
20.根據權利要求19所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該螺杆的一端形成有一樞接孔,而該樞接座設於該第二座體,且其頂部具有一樞接銷,供該樞接孔穿設,並以一軸套夾設於該樞接銷與該樞接孔之間。
21.根據權利要求11所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該第二固定單元包括一套件、一軸件及至少一軸套,該套件供該軸件穿設而直立於該第一座體,該軸套具有一供夾套於該軸件與該套件之間的空心管部。
22.根據權利要求11所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該支承座具有二側立板,該二側立板底部以一軸件將一套件穿設樞接於該基座的二側板之間,而使該支承座能繞該第二軸線方向樞轉,即該軸件方向,且該軸件與該套件之間夾設有至少一軸套。
23.根據權利要求22所述的具有角度微調機構的衛星天線,其中,該軸套具有一供夾套於該軸件與該套件之間的空心管部,及一由該空心管部的一端往外延伸且介於該套管與該支承座之間的環狀突緣。
全文摘要
一種具有角度微調機構的衛星天線,其包括一訊號接收裝置、一基座、一支承座、一第一角度微調機構及一第二角度微調機構,該基座用以定位於一基礎面,該訊號接收裝置裝設於該支承座,該第一角度微調機構包括一軸件及一套件,該軸件具有一相對固定於該支承座的第二限位部及一與該第二限位部間隔固定距離的第一限位部,而該套件可相對活動地套設於該軸件,並位於該第一限位部與該第二限位部間,且借該第一、第二角度微調機構可分別帶動該訊號接收裝置相對於該基礎面以一第一軸線方向及一第二軸線方向樞轉。
文檔編號H01Q3/08GK1825706SQ20051005093
公開日2006年8月30日 申請日期2005年2月24日 優先權日2005年2月24日
發明者林宏源, 高斌傑 申請人:啟碁科技股份有限公司