CN114976570B - 一种用于无线通讯设备的天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无线通讯设备的天线，该天线包括伸缩天线、连接在所述伸缩天线上的传动机构以及通过与所述传动机构配合来驱动所述伸缩天线进行伸缩和旋转的驱动机构,通过一个动力机构即可实现天线的自动伸缩、翻转以及一定范围内的角度调节，能够提高天线长度调节的精准度和便捷性，便于满足不同环境下的通讯需求；本发明通过天线长度、角度的调节，能够实现对某些频段信号增强的目的，从而利于在信号覆盖弱的区域满足基本的通讯需求，增强了设备对应用场景的适应能力。

Description

一种用于无线通讯设备的天线

技术领域

本发明涉及矿井通讯领域，尤其涉及一种用于无线通讯设备的天线。

背景技术

天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换。通信、雷达、导航、广播、电视等无线电设备，都是通过无线电波来传递信息的，都需要有无线电波的辐射和接收。在无线电设备中，用来辐射和接收无线电波的装置称为天线。天线为发射机或接收机与传播无线电波的媒质之间提供所需要的耦合。天线和发射机、接收机一样，也是无线电设备的一个重要组成部分。

天线长度与频率成反比，与波长成正比，频率越高，波长越短，天线也就可以做得越短。天线的长度在传输和转换信号时至关重要，通过调节天线长度可以实现特定频段信号的增强，所以很多设备会采用伸缩天线，但常规的伸缩天线均为手动调节长度，使用不方便，且精准度差。例如，在一些信号覆盖普遍较弱的区域，如矿区，为了增强通讯信号，其配置的通讯设备通常会采用伸缩天线，但通常是通过人工手动调节。

现有技术中也出现了一些自动伸缩的天线，例如专利CN211208642U公开的多级自动升降天线、专利CN209119297U公开的一种具有自动伸缩功能的天线，其通过驱动机构可以实现天线的自动伸缩。但是，在很多通讯设备中，为了便于天线的收纳，天线伸长时需要先将天线由水平翻转为竖直，然后再拉长天线。此时，天线的自动化伸缩就必须包括翻转和拉长两步，显然上述专利中的方案是无法实现该场景下的应用的。为了实现天线的翻转，现有技术通常需要专门配置一个驱动机构来实现，例如专利CN201320427255.7公开的电动天线翻转装置。所以，结合现有技术，要实现上述场景中天线的自动化伸缩、翻转功能，必须配置两套驱动设备，这样必然将导致设备体积、控制复杂性的增加。

所以，现在有必要提供一种更为可靠的方案。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种用于无线通讯设备的天线，其能解决天线不同实现自动化伸缩和翻转的问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种用于无线通讯设备的天线，包括伸缩天线、连接在所述伸缩天线上的传动机构以及通过与所述传动机构配合驱动所述伸缩天线进行伸缩和旋转的驱动机构；

所述伸缩天线包括外天线管以及可滑动嵌设在所述外天线管内的内天线管，所述传动机构包括与所述内天线管的外壁连接的第一传动条以及与所述外天线管的外壁连接的第二传动条；所述第一传动条与所述内天线管的轴线平行，所述第二传动条包括位于前端的直线部和位于后端的圆弧部，所述直线部与所述外天线管的轴线平行；

所述第一传动条的表面具有直线齿条，所述直线部的表面具有直线布置的前齿条，所述圆弧部的表面具有圆弧状布置的后齿条，所述驱动机构包括驱动齿轮；所述驱动齿轮与所述直线齿条啮合时，驱动所述内天线管沿X轴移动，所述驱动齿轮与所述前齿条啮合时，驱动所述外天线管沿X轴移动，所述驱动齿轮与所述后齿条啮合时，驱动所述伸缩天线整体绕Y轴旋转。

进一步地，所述圆弧部为1/4的圆弧，所述第一传动条的表面末端具有倾斜部。

进一步地，该用于无线通讯设备的天线还包括设置在所述驱动齿轮正下方的用于对所述第二传动条的底面进行支撑的第一支撑块以及处于所述第一支撑块后方的若干个第二支撑块。

进一步地，所述第二传动条的中部沿长度方向开设有导向槽，所述导向槽包括开设在所述直线部内的直线导向槽和开设在所述圆弧部内的圆弧导向槽，所述导向槽内配合插设有导向轴；

所述第一支撑块的侧部设置有导向安装座，所述导向轴可转动设置在所述导向安装座上。

进一步地，所述导向槽的前端的内部还设置有阻挡件，所述第二传动条上处于所述导向槽的上方开设有向下贯通至所述导向槽的安装孔；

所述阻挡件包括螺纹配合插设在所述安装孔内的阻挡销套、开设在所述阻挡销套内的弹簧孔、可滑动设置在所述弹簧孔内的安装筒、设置在所述安装筒和销孔内壁之间的第一压簧、可滚动设置在所述安装筒内的主球以及设置在所述主球和安装筒之间的若干副球；

所述主球向下伸入所述导向槽内。

进一步地，所述第二传动条上处于所述前齿条的两侧开设有直线滑槽，所述第一传动条的底面枢接有若干配合设置在所述直线滑槽内的滚轮。

进一步地，所述驱动机构还包括转轴安装座、与所述驱动齿轮连接的转轴、连接在所述转轴上的从动带轮、通过同步带与所述从动带轮驱动连接的主动带轮以及用于驱动所述主动带轮转动的电机；

所述转轴安装座包括固定底座以及可沿Z方向上下活动设置在所述固定底座内部的活动座，所述转轴可转动设置在所述活动座上。

进一步地，所述固定底座内部具有可容纳所述活动座及部分转轴的安装腔，所述安装腔沿Y方向贯通所述固定底座，所述安装腔包括位于中间的第一腔体以及位于所述第一腔体两端的两个第二腔体；所述固定底座的上下表面均开设有贯通至所述第一腔体的导向孔；

所述活动座包括安装套、设置在所述安装套内的轴承、连接在所述安装套上部的上导向柱、配合套设在所述上导向柱上且处于所述第一腔体的上部内壁和安装套的之间的第二压簧以及连接在所述安装套下部的下导向柱，所述转轴配合插设在所述轴承内且与所述轴承的内圈固接，所述轴承的外圈与所述安装套的内壁固接；

所述活动座和转轴设置在所述固定底座上后，所述活动座可沿Z方向上下活动设置在所述第一腔体内，所述上导向柱可活动插设在所述固定底座的上表面的导向孔内，所述下导向柱可活动插设在所述固定底座的下表面的导向孔内，所述转轴的两端穿过所述第二腔体且所述转轴可与所述活动座一起在所述安装腔内上下移动。

进一步地，在初始位置时，所述伸缩天线处于水平状态，且所述外天线管处于最后端位置，所述内天线管完全插入所述外天线管中，所述驱动齿轮处于此时位置的所述外天线管的前端的上方；

由初始位置开始，所述驱动齿轮绕第一方向正向旋转，所述驱动齿轮与直线齿条啮合使得所述内天线管沿X轴移动伸出所述外天线管；当所述内天线管完成伸出所述外天线管后，所述驱动齿轮向下移动使得所述驱动齿轮与所述前齿条啮合，使所述外天线管沿X轴移动；当所述驱动齿轮与所述后齿条啮合时，所述外天线管开始绕Y轴旋转，所述驱动齿轮与所述后齿条末端啮合时，所述外天线管旋转至竖直状态；

所述驱动齿轮绕第二方向反向旋转后，所述伸缩天线逐渐由竖直状态旋转至水平状态，所述外天线管返回至初始位置，所述内天线管完全缩入所述外天线管中。

本发明还提供一种无线通讯设备，其包括无线通讯设备本体以及如上所述的天线。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明提供的用于无线通讯设备的天线，通过一个动力机构即可实现天线的自动伸缩、翻转以及一定范围内的角度调节，操作控制简便，能够提高天线长度调节的精准度和便捷性，便于满足不同环境下的通讯需求；

本发明通过天线长度、角度的调节，能够实现对某些频段信号增强的目的，从而利于在信号覆盖弱的区域满足基本的通讯需求，增强了设备对应用场景的适应能力，可很好的应用于矿区等特殊环境下的通讯；

本发明的天线结构巧妙新颖，使用方便，具有很好的应用前景。

附图说明

图1为本发明的实施例1中的用于无线通讯设备的天线处于初始位置时的结构示意图；

图2为本发明的实施例1中的伸缩天线的结构示意图；

图3为本发明的实施例1中的用于无线通讯设备的天线处于半伸长的水平状态的结构示意图；

图4为本发明的实施例1中的用于无线通讯设备的天线处于完全伸长的水平状态的结构示意图；

图5为本发明的实施例1中的用于无线通讯设备的天线处于竖直状态时的结构示意图；

图6为本发明的实施例1中的阻挡件的结构示意图；

图7为本发明的实施例1中的阻挡件与限位轴配合的结构示意图；

图8为本发明的实施例1中的转轴安装座与转轴配合的正视方向的剖视结构示意图（驱动齿轮处于最下端位置）；

图9为本发明的实施例1中的转轴安装座与转轴配合的侧视方向的剖视结构示意图；

图10为本发明的实施例1中的固定底座的结构示意图；

图11为本发明的实施例1中的转轴安装座与转轴配合的正视方向的剖视结构示意图（驱动齿轮处于最上端位置）；

图12为本发明的实施例1中的第一支撑块的结构示意图；

图13为本发明的实施例1中的第一支撑块的剖视图；

图14为本发明的实施例1中的外天线管与内天线管配合的结构示意图；

图15为本发明的实施例1中的驱动机构的结构示意图；

图16为本发明的实施例1中的皮带带轮机构的布置示意图；

图17为本发明的实施例2中的无线通讯设备的结构示意图（伸缩天线缩短状态）；

图18为本发明的实施例2中的无线通讯设备的结构示意图（伸缩天线半伸出状态）；

图19为本发明的实施例2中的无线通讯设备的结构示意图（伸缩天线完全伸出状态）；

图20为本发明的实施例2中的无线通讯设备的结构示意图（伸缩天线竖直状态）。

图中：1、伸缩天线；10、外天线管；11、内天线管；110、凹槽；2、传动机构；20、第一传动条；21、第二传动条；22、导向槽；23、导向轴；24、导向安装座；25、阻挡件；200、直线齿条；201、倾斜部；202、滚轮；210、直线部；211、圆弧部；212、前齿条；213、后齿条；214、安装孔；220、直线导向槽；221、圆弧导向槽；250、阻挡销套；251、弹簧孔；252、安装筒；253、第一压簧；254、主球；255、副球；3、驱动机构；30、驱动齿轮；31、转轴安装座；32、转轴；33、从动带轮；34、同步带；35、主动带轮；36、电机；310、固定底座；311、活动座；3100、安装腔；3101、第一腔体；3102、第二腔体；3103、导向孔；3110、安装套；3111、轴承；3112、上导向柱；3113、第二压簧；3114、下导向柱；3115、内圈；3116、外圈；3117、限位盘；40、第一支撑块；41、第二支撑块；42、滑轮槽；43、支撑滑轮；5、无线通讯设备本体。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。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。

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“及／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。

实施例1

请参阅图1-16，一种用于无线通讯设备的天线，包括伸缩天线1、连接在伸缩天线1上的传动机构2以及通过与传动机构2配合驱动伸缩天线1进行伸缩和旋转的驱动机构3；

伸缩天线1包括外天线管10以及可滑动嵌设在外天线管10内的内天线管11，传动机构2包括与内天线管11的外壁连接的第一传动条20以及与外天线管10的外壁连接的第二传动条21；第一传动条20与内天线管11的轴线平行，第二传动条21包括位于前端的直线部210和位于后端的圆弧部211，直线部210与外天线管10的轴线平行；

第一传动条20的表面具有直线齿条200，直线部210的表面具有直线布置的前齿条212，圆弧部211的表面具有圆弧状布置的后齿条213，驱动机构3包括驱动齿轮30；驱动齿轮30与直线齿条200啮合时，驱动内天线管11沿X轴移动，驱动齿轮30与前齿条212啮合时，驱动外天线管10沿X轴移动，驱动齿轮30与后齿条213啮合时，驱动伸缩天线1整体绕Y轴旋转。

优选的，本实施中，圆弧部211为1/4的圆弧，使得驱动齿轮30转动时，驱动齿轮30与圆弧部211的前端啮合到与圆弧部211的后端的过程中，第二传动条21正好旋转90°。

优选的，本实施中，第一传动条20的表面末端具有倾斜部201，直线齿条200末端的齿部也随倾斜部201倾斜设置，第一传动条20的后端通过倾斜部201与第二传动条21的前端过渡，使得驱动齿轮30能够在直线齿条200的末端与前齿条212的前端之间顺利的过渡啮合，即第一传动条20向前运动至最前端后，直线齿条200末端倾斜设置的齿部与驱动齿轮30啮合，驱动齿轮30能逐渐顺畅的下降（驱动齿轮30可上下移动，后续会详细描述其结构和原理），然后再与前齿条212的前端啮合；反方向运动时原理相同，不再赘述，后续会结合机构的工作原理进一步叙述。

优选的，本实施中，该用于无线通讯设备的天线还包括设置在驱动齿轮30正下方的用于对第二传动条21的底面进行支撑的第一支撑块40以及处于第一支撑块40后方的若干个第二支撑块41。第一支撑块40与若干个第二支撑块41提供向上的支持作用力，与驱动齿轮30配合，能保证驱动齿轮30能够与下方的齿条啮合，实现顺畅传动。在更为优选的实施例中，第一支撑块40和第二支撑块41的顶端均为弧形状；参照图12-13，进一步优选的实施例中，第一支撑块40和第二支撑块41的顶端开设有滑轮槽42，滑轮槽42内设置有支撑滑轮43，通过支撑滑轮43与第二传动条21的底面接触，可减小摩擦力，保持更好的支撑效果。

其中，需要理解的是，通过设置第一支撑块40、第二支撑块41的高度可保证第二传动条21翻转时不会被下方的平面阻碍。

优选的，本实施中，第二传动条21的中部沿长度方向开设有导向槽22，导向槽22包括开设在直线部210内的直线导向槽220和开设在圆弧部211内的圆弧导向槽221，导向槽22中的直线导向槽220和圆弧导向槽221的形状轨迹与第二传动条21表面的前齿条212、后齿条213分别想匹配。导向槽22内配合插设有导向轴23；第一支撑块40的侧部设置有导向安装座24，导向轴23可转动设置在导向安装座24上。导向安装座24的布置不会干涉第二传动条21的移动。导向槽22和导向轴23的配合用于使第二传动条21按照导向槽22的轨迹形状运动，并对第二传动条21的上下位置可进行限位，减小上下方向的晃动，与第一支撑块40、第二支撑块41及驱动齿轮30相配合，使得整体的伸缩运动更加平稳顺畅，同时能使第二传动条21在竖直姿态或其他角度的姿态下保持较好的稳定。以第二传动条21向前运动为例，首先在驱动齿轮30转动下，驱动齿轮30与直线布置的前齿条212啮合的过程中，导向轴23与直线导向槽220配合，第二传动条21直线向前移动，当驱动齿轮30与圆弧状布置的后齿条213啮合时，导向轴23正好与圆弧导向槽221配合，第二传动条21边向前移动，边按圆弧轨迹转动，直至旋转到垂直状态。

参照图6-7，优选的，本实施中，导向槽22的前端的内部还设置有阻挡件25，第二传动条21上处于导向槽22的上方开设有向下贯通至导向槽22的安装孔214；阻挡件25包括螺纹配合插设在安装孔214内的阻挡销套250、开设在阻挡销套250内的弹簧孔251、可滑动设置在弹簧孔251内的安装筒252、设置在安装筒252和销孔内壁之间的第一压簧253、可滚动设置在安装筒252内的主球254以及设置在主球254和安装筒252之间的若干副球255；主球254向下伸入导向槽22内。

本实施例中，阻挡件25主要是用于对导向轴23的提供一定的阻力作用，以使得第一传动条20和第二传动条21在向前运动的过程中能依序进行，以保证伸缩天线1能先完全伸长，然后再转动。具体的，参照图1，在初始时，第一传动条20处于第二传动条21上方，内天线管11完全收缩在外天线管10内，驱动齿轮30与第一传动条20上的直线齿条200啮合，此时阻挡件25的主球254处于导向轴23的后侧（图7中左侧），能提供一定的阻挡力（该阻挡力显著大于内天线管11在外天线管10中滑动的阻力），驱动齿轮30转动后，第一传动条20向前移动，内天线管11相对外天线管10向前伸出，而此时第二传动条21受到导向轴23的阻挡而无法向前移动，从而能够保证第一传动条20能先向前运动到最前端位置，此时内天线管11完全伸出外天线管10，完成完全伸长的动作，并保持相对稳定，如图3所示；之后驱动齿轮30继续转动并逐渐与第二传动条21前端的前齿条212啮合（此过程中，驱动齿轮30与倾斜部201上的齿条啮合进行过渡，通过内天线管11对外天线管10施加向前的作用力会使得第一传动条20仍向前移动一小段直至驱动齿轮30下降并完全与第二传动条21接触），通过驱动齿轮30对第二传动条21施加的作用力，使得第二传动条21能突破阻挡件25对导向轴23的阻挡作用，主球254向上移动，导向轴23越过主球254，如图4所示，第二传动条21开设向前移动，直至翻转至竖直状态，如图5所示。反方向运动时，则先由竖直翻转至水平，然后内天线管11再缩入外天线管10中，原理类似，不再赘述。通过该阻挡件25的设置，能够保证伸缩天线1先伸长、再翻转至竖直的有序动作的执行。

本实施例中，阻挡件25的原理为：第一压簧253对安装筒252具有向下的弹力作用，使得安装筒252内的主球254能够伸入到导向槽22中，且安装筒252的下端口直径小于主球254，使得主球254可在安装筒252内自由转动但不会从安装筒252内滑出；当导向轴23对主球254产生作用力时，对主球254产生向上的作用力，使安装筒252向上缩入弹簧孔251，主球254向上运动退出导向槽22，对导向轴23的阻挡被解除。其中，主球254与安装筒252之间设置有副球255，能够更好的保证接触过程中主球254可顺畅转动，使得安装筒252能更顺畅的上下移动。其中，阻挡销套250与安装孔214螺纹连接，通过旋转调节阻挡销套250的插入深度能在一定范围内控制主球254对导向轴23的阻挡力的大小。

本实施例中，伸缩天线1完全伸长时，内天线管11和外天线管10之间能保持相对稳定，可通过两者之间一定的阻尼实现或是通过其他的卡紧机构实现。例如，内天线管11末端的外壁设置定位凸起，外天线管10前端的内壁设置与定位凸起配合的定位槽。又如，参照图14，在一种实施例中，外天线管10内也设置若干阻挡件25，内天线管11的末端外壁设置与阻挡件25配合的凹槽110，内天线管11相对外天线管10移动时，主球254与内天线管11外壁滚动接触，具有较小的摩擦阻力（会显著小于导向槽22中的主球254对导向轴23的阻力），当内天线管11完全伸出时，主球254正好配合顶入到内天线管11外壁的凹槽110中，从而时伸长后的伸缩天线1保持相对稳定。

优选的，本实施中，第二传动条21上处于前齿条212的两侧开设有直线滑槽（图中未示出），第一传动条20的底面枢接有若干配合设置在直线滑槽内的滚轮202。第一传动条20在第二传动条21上移动时，滚轮202正好配合设置在直线滑槽内，一方面能保证第一传动条20稳定顺畅地移动，另一方面也可起到一定的直线导向作用。

参照图8-11，优选的，本实施中，驱动机构3还包括转轴32安装座31、与驱动齿轮30连接的转轴32、连接在转轴32上的从动带轮33、通过同步带34与从动带轮33驱动连接的主动带轮35以及用于驱动主动带轮35转动的电机36；转轴32安装座31包括固定底座310以及可沿Z方向上下活动设置在固定底座310内部的活动座311，转轴32可转动设置在活动座311上。

其中，固定底座310内部具有可容纳活动座311及部分转轴32的安装腔3100，安装腔3100沿Y方向贯通固定底座310，安装腔3100包括位于中间的第一腔体3101以及位于第一腔体3101两端的两个第二腔体3102；固定底座310的上下表面均开设有贯通至第一腔体3101的导向孔3103；

活动座311包括安装套3110、设置在安装套3110内的轴承3111、连接在安装套3110上部的上导向柱3112、配合套设在上导向柱3112上且处于第一腔体3101的上部内壁和安装套3110的之间的第二压簧3113以及连接在安装套3110下部的下导向柱3114，转轴32配合插设在轴承3111内且与轴承3111的内圈3115固接，轴承3111的外圈3116与安装套3110的内壁固接；

活动座311和转轴32设置在固定底座310上后，活动座311可沿Z方向上下活动设置在第一腔体3101内，上导向柱3112可活动插设在固定底座310的上表面的导向孔3103内，下导向柱3114可活动插设在固定底座310的下表面的导向孔3103内，转轴32的两端穿过第二腔体3102且转轴32可与活动座311一起在安装腔3100内上下移动。

在优选的实施例中，下导向柱3114的底端连接有限位盘3117，用于对下导向柱3114向上移动的极限位置进行限位。

转轴32安装座31的工作原理为：活动座311和转轴32可在安装腔3100内上下移动，且在上导向柱3112、下导向柱3114与导向孔3103的配合能实现限位导向，保证只允许活动座311上下方向移动，第二压簧3113对活动座311产生向下的压力作用，一方面能保证驱动齿轮30与下方的齿条紧密啮合，另一方面也允许驱动齿轮30通过上下移动来与第一传动条20、第二传动条21之间切换配合；具体的，当第一传动条20处于第二传动条21上方时，第一传动条20上的直线齿条200与驱动齿轮30啮合，且在垂直位置上第一传动条20位置高于第二传动条21，第二压簧3113为被压缩最短的状态；当第一传动条20向前运动离开后第二传动条21上方后，在第二压簧3113向下的压力作用下，活动座311、转轴32及驱动齿轮30一起向下移动，使得驱动齿轮30与第二传动条21上的前齿条212紧密啮合，从而实现上下两个位置啮合传动的切换。

参照图15，本实施例中，采用皮带带轮机构进行传动，由于皮带具有一定的弹性和伸缩量，所以，从动带轮33在一定范围内发生上下移动时，皮带带轮机构的传动功能不会受到影响，由于第一传动条20和第二传动条21上下位置落差较小，相对于皮带的长度来说基本可以忽略，所以从动带轮33在此小范围的上下移动对皮带的松紧度的影响很小。在一种更优选的实施例中，为进一步减小该影响，参照图16（图中尺寸仅为便于示意，不代表真实尺寸），皮带按照以下方式布置：从动带轮33处于最上端位置时（驱动齿轮30与第一传动条20接触），主动带轮35和从动带轮33之间的皮带倾斜设置，且与水平方向夹紧为A，当从动带轮33处于最下端位置时（驱动齿轮30与第二传动条21接触），此时皮带与水平方向夹紧为-A，即两种状态下皮带的位置是对称的，从而实现两种位置下皮带的长度是一样的，保证皮带的松紧度是一致的，从而基本消除了从动带轮33位置变化对皮带带轮机构传动的影响。

本实施例中，该用于无线通讯设备的天线整体工作原理为：

参照图1和图17，在初始位置时，伸缩天线1处于水平状态，且外天线管10处于最后端位置，内天线管11完全插入外天线管10中，第一传动条20处于第二传动条21上方，驱动齿轮30处于此时位置的第一传动条20的前端的上方，在垂直位置上此时驱动齿轮30处于最上端；

由初始位置开始，驱动齿轮30绕第一方向正向旋转，驱动齿轮30与直线齿条200啮合带动第一传动条20向前移动，使得内天线管11沿X轴移动伸出外天线管10；

当内天线管11完成伸出外天线管10后，驱动齿轮30通过倾斜部201过渡，驱动齿轮30在垂直方向上下降至最下端位置，切换至与第二传动条21上方的前齿条212部啮合，如图3和图18所示；

驱动齿轮30继续转动，带动第二传动条21向前移动向，使外天线管10向前移动，在驱动齿轮30与前齿条212啮合过程中，外天线管10在水平方向上沿X轴移动，如图4和图19所示；当驱动齿轮30与后齿条213啮合时，外天线管10开始绕Y轴旋转，驱动齿轮30与后齿条213末端啮合时，外天线管10旋转至竖直状态，如图5和图20所示；

驱动齿轮30绕第二方向反向旋转时，伸缩天线1整体先由竖直翻转为水平并同时向后移动，然后内天线管11向后移动直至完全缩入外天线管10中，恢复到初始位置。

实施例2

请参阅图17-20，本实施例一种无线通讯设备，其包括无线通讯设备本体5以及如实施例1的天线。在天线安装在无线通讯设备本体5的面板上。其中，第一支撑块40、限位轴、驱动齿轮30等均一直与伸缩天线1间接保持连接，均可作为伸缩天线1与无线通讯设备本体5实现电连接的连接点，以便信号的导通。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种用于无线通讯设备的天线，包括伸缩天线，其特征在于：还包括连接在所述伸缩天线上的传动机构以及通过与所述传动机构配合驱动所述伸缩天线进行伸缩和旋转的驱动机构；

所述伸缩天线包括外天线管以及可滑动嵌设在所述外天线管内的内天线管，所述传动机构包括与所述内天线管的外壁连接的第一传动条以及与所述外天线管的外壁连接的第二传动条；所述第一传动条与所述内天线管的轴线平行，所述第二传动条包括位于前端的直线部和位于后端的圆弧部，所述直线部与所述外天线管的轴线平行；

所述第一传动条的表面具有直线齿条，所述直线部的表面具有直线布置的前齿条，所述圆弧部的表面具有圆弧状布置的后齿条，所述驱动机构包括驱动齿轮；所述驱动齿轮与所述直线齿条啮合时，驱动所述内天线管沿X轴移动，所述驱动齿轮与所述前齿条啮合时，驱动所述外天线管沿X轴移动，所述驱动齿轮与所述后齿条啮合时，驱动所述伸缩天线整体绕Y轴旋转；

在初始位置时，所述伸缩天线处于水平状态，且所述外天线管处于最后端位置，所述内天线管完全插入所述外天线管中，所述驱动齿轮处于此时位置的所述外天线管的前端的上方；

由初始位置开始，所述驱动齿轮绕第一方向正向旋转，所述驱动齿轮与直线齿条啮合使得所述内天线管沿X轴移动伸出所述外天线管；当所述内天线管完成伸出所述外天线管后，所述驱动齿轮向下移动使得所述驱动齿轮与所述前齿条啮合，使所述外天线管沿X轴移动；当所述驱动齿轮与所述后齿条啮合时，所述外天线管开始绕Y轴旋转，所述驱动齿轮与所述后齿条末端啮合时，所述外天线管旋转至竖直状态；

所述驱动齿轮绕第二方向反向旋转后，所述伸缩天线逐渐由竖直状态旋转至水平状态，所述外天线管返回至初始位置，所述内天线管完全缩入所述外天线管中。

2.如权利要求1所述的用于无线通讯设备的天线，其特征在于，所述圆弧部为1/4的圆弧，所述第一传动条的表面末端具有倾斜部。

3.如权利要求2所述的用于无线通讯设备的天线，其特征在于，还包括设置在所述驱动齿轮正下方的用于对所述第二传动条的底面进行支撑的第一支撑块以及处于所述第一支撑块后方的若干个第二支撑块。

4.如权利要求3所述的用于无线通讯设备的天线，其特征在于，所述第二传动条的中部沿长度方向开设有导向槽，所述导向槽包括开设在所述直线部内的直线导向槽和开设在所述圆弧部内的圆弧导向槽，所述导向槽内配合插设有导向轴；

所述第一支撑块的侧部设置有导向安装座，所述导向轴可转动设置在所述导向安装座上。

5.如权利要求4所述的用于无线通讯设备的天线，其特征在于，所述导向槽的前端的内部还设置有阻挡件，所述第二传动条上处于所述导向槽的上方开设有向下贯通至所述导向槽的安装孔；

所述阻挡件包括螺纹配合插设在所述安装孔内的阻挡销套、开设在所述阻挡销套内的弹簧孔、可滑动设置在所述弹簧孔内的安装筒、设置在所述安装筒和销孔内壁之间的第一压簧、可滚动设置在所述安装筒内的主球以及设置在所述主球和安装筒之间的若干副球；

所述主球向下伸入所述导向槽内。

6.如权利要求5所述的用于无线通讯设备的天线，其特征在于，所述第二传动条上处于所述前齿条的两侧开设有直线滑槽，所述第一传动条的底面枢接有若干配合设置在所述直线滑槽内的滚轮。

7.如权利要求6所述的用于无线通讯设备的天线，其特征在于，所述驱动机构还包括转轴安装座、与所述驱动齿轮连接的转轴、连接在所述转轴上的从动带轮、通过同步带与所述从动带轮驱动连接的主动带轮以及用于驱动所述主动带轮转动的电机；

所述转轴安装座包括固定底座以及可沿Z方向上下活动设置在所述固定底座内部的活动座，所述转轴可转动设置在所述活动座上。

8.如权利要求7所述的用于无线通讯设备的天线，其特征在于，所述固定底座内部具有可容纳所述活动座及部分转轴的安装腔，所述安装腔沿Y方向贯通所述固定底座，所述安装腔包括位于中间的第一腔体以及位于所述第一腔体两端的两个第二腔体；所述固定底座的上下表面均开设有贯通至所述第一腔体的导向孔；

所述活动座包括安装套、设置在所述安装套内的轴承、连接在所述安装套上部的上导向柱、配合套设在所述上导向柱上且处于所述第一腔体的上部内壁和安装套的之间的第二压簧以及连接在所述安装套下部的下导向柱，所述转轴配合插设在所述轴承内且与所述轴承的内圈固接，所述轴承的外圈与所述安装套的内壁固接；

所述活动座和转轴设置在所述固定底座上后，所述活动座可沿Z方向上下活动设置在所述第一腔体内，所述上导向柱可活动插设在所述固定底座的上表面的导向孔内，所述下导向柱可活动插设在所述固定底座的下表面的导向孔内，所述转轴的两端穿过所述第二腔体且所述转轴可与所述活动座一起在所述安装腔内上下移动。

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