CN108390141A - 天线组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种能够被安装至固定件上的天线组件，固定件上设置有多个安装孔，该天线组件包括：罩体，罩体的下端连接有底座，底座上设置有能以至少一个频率进行操作的天线元件，天线元件被收容在由罩体和底座限定出的容置空间中，底座的下表面设置有向下延伸且与安装孔相对应且数量相等的锁定机构，锁定机构能延伸穿设在对应的安装孔中，底座上设置有开口，开口与多个锁定机构相间隔，天线元件连接有用于与线束相连接的连接器，连接器穿设在开口中；锁定机构通过与之相配合的紧固配件固定在固定件上。本发明实施例的天线组件不存在因线束对锁定机构的干扰而造成其安装不便的问题。

Description

天线组件

技术领域

本发明涉及车载天线技术领域，尤其涉及一种天线组件。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

用于车载的天线组件被安装在诸如车顶、行李箱、引擎盖等的车辆表面，以确保天线组件具有向上或朝向天空的无阻挡视野，其可连接至车辆驾驶室内的诸如无线电接收器、触摸显示器、导航装置、蜂窝电话等电子设备上，使得天线组件能够进行操作以将信号发送至上述所列电子设备，和/或，从上述所列电子设备接收信号。

在一个已知实施例中，用于车载的天线组件可以包括罩体以及与罩体相连接的底座，底座上可以设置有天线元件，天线元件通过线束与车内的电子设备相连接。具体的，线束的一端与天线元件焊接，另一端穿过底座延伸进入车内与电子设备的馈电夹相连接。

在该已知实施例中，线束穿过底座的方式通常为，底座的下表面设置一个向下延伸的锁定机构，底座在靠近锁定机构的位置处设置有供线束穿过的孔。因此，线束靠近锁定机构的结构设计，对锁定机构的安装造成干扰，使得天线组件的固定操作不方便。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

基于前述的现有技术缺陷，本发明实施例提供了一种天线组件，该天线组件不存在因线束对锁定机构的干扰而造成其安装不便的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

一种天线组件，其能够被安装至固定件上，所述固定件上设置有多个安装孔；所述天线组件包括：

罩体；

与所述罩体的下端相连接的底座，所述底座上设置有能以至少一个频率进行操作的天线元件，所述天线元件被收容在由所述罩体和所述底座限定出的容置空间中，所述底座的下表面设置有向下延伸的锁定机构，所述锁定机构与所述安装孔相对应且数量相等，所述锁定机构能延伸穿设在对应的所述安装孔中；所述底座上设置有开口，所述开口与多个所述锁定机构相间隔，所述天线元件连接有用于与线束相连接的连接器，所述连接器穿设在所述开口中；

紧固配件，所述紧固配件与所述锁定机构相配合以使所述底座能被固定在所述固定件上。

优选地，所述底座呈矩形板状，所述锁定机构为两个，两个所述锁定机构设置在所述底座沿其长度方向靠近边缘的位置处，所述开口设置在所述底座靠近中央的位置处并位于两个所述锁定机构之间。

优选地，所述底座的截面面积小于所述罩体下端面的面积。

优选地，所述锁定机构中设置有螺纹孔；

所述紧固配件包括：紧固螺栓，所述紧固螺栓旋合在所述螺纹孔中。

优选地，所述锁定机构的侧壁形成有多个导斜面；

还包括：定位帽，所述定位帽包括：

呈环状的本体，所述本体套设在所述锁定机构外；

设置在所述本体的下端面上的导斜锚爪，所述导斜锚爪与所述导斜面相对应且数量相等，所述导斜锚爪沿径向向内倾斜并顶触在对应的所述导斜面上；

设置在所述本体的下端面上的定位爪，所述定位爪向下延伸，其下端沿径向向外延伸形成挂接部，所述挂接部具有挂接面；所述挂接面在所述锁定机构延伸穿设在对应的所述安装孔中时顶固所述固定件的下表面。

优选地，所述紧固配件还包括：夹持元件，所述夹持元件包括底部以及与所述底部相连接且倾斜向上延伸的弹片；所述底座上设置有供所述紧固螺栓穿设的通孔，所述弹片与所述导斜锚爪相对应且数量相等，所述弹片的内壁夹固在对应的所述导斜锚爪的外壁上。

优选地，所述锁定机构的下端面向下延伸形成有防转凸起，所述防转凸起在所述锁定机构延伸穿设在对应的所述安装孔中时嵌设在相邻两个所述弹片之间。

优选地，每个所述锁定机构的周围形成有定位凸起，所述固定件能加固在所述弹片的上端和所述定位凸起之间。

优选地，所述底座的下端面设置有向下凸起的RF接地弹片，所述RF接地弹片的数量为一个。

优选地，所述底座的下表面设置有密封圈，所述密封圈包围多个所述锁定机构。

本发明实施例的天线组件，通过在底座的下表面设置与多个锁定机构相间隔的开口，从而穿设在开口中连接器被以远离两个锁定机构的方式设置，从而连接器不会对锁定机构造成结构上的干涉，如此，锁定机构与紧固配件的配合实现天线组件的固定安装较为方便。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施例，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施例包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。在附图中：

图1为本发明实施例的天线组件的结构示意图；

图2为根据本发明第一较佳实施例的天线组件的分解示意图；

图3为根据本发明第二较佳实施例的天线组件的分解示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种天线组件100，该天线组件100可以被安装至固定件200上。

固定件200大致可呈板状，其上开设有多个安装孔201。在一个可行的实施例中，固定件200可以直接为任意需要配置天线组件100的物体的外壁或外壳。具体的，举例为，固定件200可以为车辆的顶、行李箱、引擎盖等；或者，还可以为船只的船体外壳等，本发明不以上述举例为限。

在另一个可行的实施例中，固定件200也可以为额外配置的板状部件，天线组件100被固定安装至该额外配置的固定件200上之后，再将固定件200安装到需要配置天线组件100的物体的外壁或外壳上，例如上述所列的车辆的顶、行李箱、引擎盖，或者，船只的船体外壳上。

如图3所示，天线组件100可以包括能够以至少一个频率进行操作的天线元件109、罩体101以及连接在罩体101下端且大体上呈板状结构的底座102，天线元件109可以设置在底座102上，罩体101与底座102限定出一个能够将天线元件109收纳在其中的容置空间。

天线元件109可以为如公开号为CN104466432A、名称为《具有DSRC功能的多频带MIMO车载天线组件》所提供的，适于全球定位系统(GPS，Global Positioning System)、全球移动通信系统(GSM，Global System for Mobile communication)或者长期演进系统(LTE，Long Term Evolution)等场景的贴片天线。

或者，天线元件109也可以为如公告号为CN205104600U、名称为《用于遥控车辆用途的天线和车辆天线组件》所提供的、包括印刷电路板(PCB)和至少一个导电体(例如，导电迹线、金属线等)，至少一个导电体例如可以以缠绕、卷绕、旋绕、盘绕等方式布置在印刷电路板上所形成的螺旋天线元件。

天线元件109可以通过搭扣配合连接、诸如螺栓、其他紧固构造等的机械紧固件连接、诸如超声、溶剂、激光等方式的焊接、热熔、卡擎、卡扣连接、钩连接、集成紧固特征等方式设置在印刷电路板(概括的说，基板或安装板)，在将该设置或支撑有天线元件109的印刷电路板设置在底座102上，使得天线元件109大致沿垂直于底座102的方向向上延伸以被收容在容置空间中。

罩体101大致呈下端开口的空心壳体结构，其可以为如图1至图3所示意的适用于车辆的顶上、且具有美学舒适以及符合空气动力学的鲨鱼鳍式结构，有此结构的天线组件100可以被称之为鲨鱼鳍天线组件。

罩体101和底座102可以通过螺栓实现可拆卸式连接。具体的，如图1和图2所示，罩体101的内壁沿周向可以间隔设置有多个连接柱1011，连接柱1011中设置有螺纹孔，底座102的边缘向外延伸形成有多个与连接柱1011相对应的连接部1021，连接部1021上设置有通孔1021a，通孔1021a中穿设螺栓，螺栓可以旋合在与之相对应的螺纹孔中，籍此实现罩体101和底座102的可拆卸连接。

如图2所示，底座102的下表面可以设置有向下延伸的锁定机构103，锁定机构103与安装孔201相对应且数量相等，锁定机构103能延伸穿设在对应的安装孔201中，并且，锁定机构103可以通过与之配合的紧固配件104被固定在固定件200上。

本发明实施例的天线组件100，通过在底座102的下表面设置多个与固定件200的安装孔201相对应的锁定机构103，在锁定机构103延伸穿设在对应的安装孔201中后，通过紧固配件104可以将锁定机构103固定在固定件200上，从而多个锁定机构103通过与之配合的安装孔201可以对底座102的周向旋转形成互为抑制作用，避免天线组件100发生旋转。

在本实施例中，锁定机构103的数量为多个，其具体可以为至少两个。实际中，考虑到设置两个锁定机构103即已可以满足上述的防转需求，并在兼顾结构简化、制备工艺简单以及降低成本的情况下，优选将锁定机构103的数量设置为两个。如图2所示，进一步优选地，底座102大致可呈矩形板状，两个锁定机构103可以设置在底座101沿其长度方向靠近边缘的位置处。

此外，诚如背景技术的描述，已知实施例中的底座与罩体的下端面的截面形状相同且截面面积大致相等。但受一个锁定机构的固定所能覆盖或者辐射面积较小的制约，底座与固定件之间的接触面积较小。如此，该已知实施例中，设计与罩体下端面的截面面积相等的底座，不仅对天线组件的防转效果无任何增益，反而增加了结构的复杂程度以及耗材成本。

有鉴于此，本发明实施例将底座102的截面面积设计成小于罩体101下端面的面积。籍此，通过设置多个锁定机构103，每个锁定机构103均具有各自的固定辐射面积，从而增大了底座102与固定件200之间的接触面积，不仅简化了结构、降低了成本，还可以提升天线组件100的防转效果。

如图2所示，锁定机构103大致可呈柱状，其中可以设置有螺纹孔1031。紧固配件104可以包括紧固螺栓1041，紧固螺栓1041可以旋合在螺纹孔1031中，其螺帽可以顶固在固定件200的下表面，从而实现锁定机构103与固定件200的固定。

进一步地，锁定机构103的侧壁可以形成有多个导斜面1032，具体形成方式可以为，锁定机构103可以包括呈体状(例如可以为圆柱状或者棱柱状)的主体，主体的侧壁设置多个棱(如图2所示意的4个)，多个棱的上端向下倾斜形成导斜面1032。

相应的，紧固配件104还可以包括定位帽1042，该定位帽1042可以包括呈环状的本体1042a，其套设在锁定机构103外；设置在本体1042a的下端面上的导斜锚爪1042b，导斜锚爪1042b与导斜面1032相对应且数量相等，且导斜锚爪1042b沿径向向内倾斜并可以顶触在对应的导斜面1032上；设置在本体1042a的下端面且向下延伸的定位爪1042c，定位爪1042c的下端沿径向向外延伸形成挂接部1042d，挂接部1042d的上端面形成挂接面(未示出)。挂接面可以在锁定机构103延伸穿设在对应的安装孔201中时顶固固定件200的下表面。

在本实施例中，定位爪1042c的外侧壁倾斜设置，其由柔弹性材料制成，籍以该结构设计，当定位帽1042套设在锁定机构103上并随锁定机构103一起插入安装孔201的过程中，定位爪1042c倾斜设置的外侧壁可以和安装孔201内壁相顶触，并在该顶触作用下发生径向收缩变形，至定位爪1042c贯穿过安装孔201回弹恢复原状，从而挂接部1042d的上表面即挂接面顶固或顶触固定件200位于安装孔201边缘的下表面，实现锁定机构103的定位或者锁定，亦即底座102被预定位或锁定于固定件200上。

具有本体1042a以及设置在本体1042a下端面且倾斜向内延伸的多个导斜锚爪1042b的定位帽1042大致可呈空心锥状体，导斜锚爪1042b的数量可以为如图2所示意的4个，但并不以此为限。实际上，只要导斜锚爪1042b与导斜面1032对应设置，其数量可以自由设定，本发明对此不作限定。

通过设置与多个导斜面1032相对应的导斜锚爪1042b，可以对定位帽1042与锁定机构103的配合进行限位，实现两者之间的定位配合安装，防止锁定机构103在插入安装孔201的过程中发生旋转。

如图2所示，进一步地，紧固配件104还可以包括夹持元件1043，其可以包括底部1043a以及与底部1043a相连接且倾斜向上延伸的弹片1043c。其中，底部1043a可以设置有供紧固螺栓1041穿设的通孔1043b，弹片1043c与导斜锚爪1042b相对应且数量相等，弹片1043c的内壁可以夹固在对应的导斜锚爪1042b的外壁上，并对导斜锚爪1042b施加径向向内的合围作用力，从而可以对定位帽1042进行固定，避免其发生脱落。

此外，锁定机构103的下端面可以向下延伸形成有防转凸起1033(一个或者多个，一个防转凸起1033位于相邻两个导斜面1032之间)，防转凸起1033在锁定机构103延伸穿设在对应的安装孔201中时可以嵌设在相邻两个弹片1043c之间。如此，防转凸起1033可以对弹片1043c起到止挡作用，避免夹持元件1043发生旋转。

在本实施例中，弹片1043c的上端略向外翘曲，以增大其与固定件200的下表面之间的接触面积，以提高锚定的稳固性。并且，每个锁定机构103的周围可以形成有多个定位凸起105(多个定位凸起105可以与多个弹片1043c相对应，也可以不对应)，固定件200可以被夹持并固定在弹片1043c的上端和定位凸起105之间，以避免固定件200因表面不平整而导致其固定不牢的情况发生。

已知实施例中设置一个锁定机构难以满足天线组件对防水可靠性要求的原因是，若车顶钣金即固定件上的开孔面积较大(实际上，仅由一个锁定机构来固定天线组件，为了满足安装稳固性的要求，一般会将开口面积设置的较大)，则仅一个锁定机构可能使防水密封圈(相应覆盖面积较大)压缩受力不均而有较高漏水风险。

另外，若天线罩体尺寸相对较大时，由仅一个锁定机构与固定件的匹配，也可能造成两者间匹配间隙不均匀的情况，从而导致密封圈被压实不均，造成防水效果较差。

而本发明实施例中，底座102的下表面可以设置有密封圈106，密封圈106可以将多个锁定机构103包围在其内。并且由于锁定机构103的数量为多个，且底座102的面积相对于现有技术减小，从而使得密封圈106能够被较佳地压实，且压实力较为均匀，从而可以对安装孔201进行密封，避免水、灰尘、污物等经安装孔201进入车内，防水防尘效果较佳。

如图2和图3所示，底座102上可以设置有开口1022，天线元件109可以通过焊接的方式连接有连接器107，连接器107可以穿设在开口1022中。并且固定件200上可以设置另一个与开口1022相对应且用于供连接器107穿过的穿孔202。由此，连接至车内电子设备的中继线或者线束可以通过该连接器107与天线元件109相连接，使得天线元件109与车内电子设备的连接变的简单。

在本实施例中，开口1022与多个锁定机构103相间隔。作为优选地，开口1022可以设置在呈矩形板状的底座102靠近中央的位置处并位于两个锁定机构103之间。从而，穿设在开口1022中连接器107被以远离两个锁定机构103的方式设置，从而连接器107不会对锁定机构103造成结构上的干涉，如此，锁定机构103与紧固配件104的配合实现天线组件100的固定安装较为方便。

开口1022的数量可以跟连接器107的数量进行设置，其可以为一个或者多个。例如，连接器107的数量为两个，那么可以设置一个较大的开口1022，或者，如图3所示意的，设置两个开口1022，两个1022以并排的方式与两个连接器107对应设置，并位于底座102大致靠近中央的位置处，这样设置的有点是不会使底座102的强度受到较大的损失。

如图1和图2所示，底座102的下端面可以设置有向下凸起的RF接地弹片108，RF接地弹片108的数量为一个。

通常，已知实施例中的天线组件的底座上一般设置两个RF接地弹片，而本发明采用多个锁定机构103的结构设计，配套设置与之对应的多个紧固配件104，其中多个夹持元件1043的多个弹片1043c顶触在固定件200(实际中，为顶触车顶钣金)上。从而使得本发明实施例的天线组件100与固定件200具有足够的接地点以保持稳定的接地性能。由此，本发明实施例将RF接地弹片108的数量设置为一个，即可使得天线组件100仍可达到相同的接地效果。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。

Claims (10)

1.一种天线组件，其能够被安装至固定件上，所述固定件上设置有多个安装孔；其特征在于，所述天线组件包括：

罩体；

与所述罩体的下端相连接的底座，所述底座上设置有能以至少一个频率进行操作的天线元件，所述天线元件被收容在由所述罩体和所述底座限定出的容置空间中，所述底座的下表面设置有向下延伸的锁定机构，所述锁定机构与所述安装孔相对应且数量相等，所述锁定机构能延伸穿设在对应的所述安装孔中；所述底座上设置有开口，所述开口与多个所述锁定机构相间隔，所述天线元件连接有用于与线束相连接的连接器，所述连接器穿设在所述开口中；

紧固配件，所述紧固配件与所述锁定机构相配合以使所述底座能被固定在所述固定件上。

2.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述底座呈矩形板状，所述锁定机构为两个，两个所述锁定机构设置在所述底座沿其长度方向靠近边缘的位置处，所述开口设置在所述底座靠近中央的位置处并位于两个所述锁定机构之间。

3.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述底座的截面面积小于所述罩体下端面的面积。

4.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，

所述锁定机构中设置有螺纹孔；

所述紧固配件包括：紧固螺栓，所述紧固螺栓旋合在所述螺纹孔中。

5.如权利要求4所述的天线组件，其特征在于，

所述锁定机构的侧壁形成有多个导斜面；

还包括：定位帽，所述定位帽包括：

呈环状的本体，所述本体套设在所述锁定机构外；

设置在所述本体的下端面上的导斜锚爪，所述导斜锚爪与所述导斜面相对应且数量相等，所述导斜锚爪沿径向向内倾斜并顶触在对应的所述导斜面上；

设置在所述本体的下端面上的定位爪，所述定位爪向下延伸，其下端沿径向向外延伸形成挂接部，所述挂接部具有挂接面；所述挂接面在所述锁定机构延伸穿设在对应的所述安装孔中时顶固所述固定件的下表面。

6.如权利要求5所述的天线组件，其特征在于，

所述紧固配件还包括：夹持元件，所述夹持元件包括底部以及与所述底部相连接且倾斜向上延伸的弹片；所述底座上设置有供所述紧固螺栓穿设的通孔，所述弹片与所述导斜锚爪相对应且数量相等，所述弹片的内壁夹固在对应的所述导斜锚爪的外壁上。

7.如权利要求6所述的天线组件，其特征在于，所述锁定机构的下端面向下延伸形成有防转凸起，所述防转凸起在所述锁定机构延伸穿设在对应的所述安装孔中时嵌设在相邻两个所述弹片之间。

8.如权利要求6所述的天线组件，其特征在于，每个所述锁定机构的周围形成有定位凸起，所述固定件能加固在所述弹片的上端和所述定位凸起之间。

9.如权利要求1或8所述的天线组件，其特征在于，所述底座的下端面设置有向下凸起的RF接地弹片，所述RF接地弹片的数量为一个。

10.如权利要求1所述的天线组件，其特征在于，所述底座的下表面设置有密封圈，所述密封圈包围多个所述锁定机构。