折疊突片保持雙壁天線罩和制造方法
【專利摘要】一種用于覆蓋反射器天線的反射器碟的開放端的天線罩，其具有雙壁擠出成型聚合物材料的大體平面部分，所述大體平面部分具有適當尺寸，以便覆蓋反射器碟的開放端。平面部分的外周設置有多條縫隙，所述縫隙限定了多個突片。突片具有適當尺寸，以圍繞反射器碟的邊沿折疊。通過例如帶式夾具或者將突片的一部分直接聯接到平面部分而將突片保持在折疊位置中。
【專利說明】折疊突片保持雙壁天線罩和制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種微波反射器天線。更加特別地，本發明涉及一種反射器天線的天線罩，所述天線罩使用經由圍繞反射器碟的邊沿折疊材料保持的具有成本效率的雙壁擠出成型聚合物材料。
【背景技術】
[0002]反射器天線的開放端通常由聯接到反射器碟的遠端(開放端)的天線罩封閉。天線罩提供了環境保護并且提高了天線的風力載荷特性。因為反射器天線通常安裝在遠程地點，諸如高頂無線電塔，所以天線罩故障可能引致產生高昂的維修/更換成本。
[0003]現有技術天線罩使用例如無紡布，所述無紡布跨反射器碟的遠端伸展并且由多個彈簧和/或鉤保持在合適位置中。無紡布可以在一段時間內承受退化和/或伸展。替代地，專業無紡布可能價格昂貴，所述專業無紡布的強度足以長期忍受環境暴露。而且，在反射器碟的遠端上均勻拉伸織物所需的多個連接件可能使得天線罩的安裝和/或移除復雜化。
[0004]另一種常見天線罩構造是剛性和/或半剛性注塑成型和/或機械加工而成的實心聚合物部分，所述注塑成型和/或機械加工的實心聚合物部分具有適當尺寸，以便安置抵靠在反射器碟的開放端上。例如可以通過帶式夾具等保持這種天線罩，所述帶式夾具等將天線罩聯接到反射器碟的邊沿。注塑成型和/或機械加工可能需要對專業設備和操作/維護人員投入資本投資。
【發明內容】
[0005]反射器天線市場中的競爭已關注提高電氣性能以及使得制造、存貨、配銷、安裝和維護的總成本最小化。因此，本發明的目的是提供一種天線罩和所形成的反射器天線組件，所述反射器天線組件克服了現有技術中存在的缺陷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]包含在本說明書中并且構成本說明書一部分的附圖圖解了本發明的實施例，其中，附圖中的相同附圖標記指代相同特征件或者元件并且針對其出現的每張附圖不再對其詳細描述，并且附圖連同上文給出的本發明的綜述和下文給出的實施例的詳細描述用于解釋本發明的原理。
[0007]圖1是雙壁擠出成型聚合物材料的示例性平面部分的示意性等軸測正視圖；
[0008]圖2是圖1的平面部分的特寫圖；
[0009]圖3是雙壁擠出成型聚合物材料的替代性平面部分的示意性正視圖；
[0010]圖4是圖3的平面部分的特寫圖；
[0011]圖5是具有圖3的平面部分構造的天線罩和附接的帶式夾具的一部分的反射器碟的示意性等軸測后視圖；
[0012]圖6是圖5的反射器碟的特寫圖；[0013]圖7是圖6的反射器碟的剖視圖；
[0014]圖8是圖5的反射器碟的示意性等軸測正視圖，其中帶式夾具完全附接；
[0015]圖9是在折疊突片之前的定位在反射器碟的邊沿上的平面部分的示意性等軸測后視圖。
[0016]圖10是圖9的平面部分的后視圖，其中所述突片圍繞邊沿折疊；
[0017]圖11是圖10的平面部分的特寫剖視圖；
[0018]圖12是圖10的天線罩和反射器碟的示意性等軸測正視圖；
[0019]圖13是圖10的天線罩和反射器碟的示意性等軸測視圖；
【具體實施方式】
[0020]本發明人意識到，使用常用雙壁擠出成型聚合物片材的天線罩可以實現極大的材料、制造和/或安裝效率。
[0021]如圖1和圖2最佳所示，雙壁擠出成型聚合物材料具有前壁I和后壁3，所述前壁I和所述后壁3由多條溝槽5分離開，其中，在各條溝槽5之間設置有中空通道7。作為擠出成型材料的典型特征，通道5可以呈大體線形，其中，各條通道5相互平行排列。本領域中的技術人員將理解的是，自我增強雙壁構造提供了重量輕且具有成本效率的平面結構，與普通單壁聚合物片材相比，所述平面結構具有顯著提高的強度特征。可大宗獲得這種材料，所述材料通常例如用作用于臨時標識物等的成本低廉的支撐表面。所述材料可以有各種不同尺寸(溝槽高度、壁厚和/或通道間隔)和聚合物材料，例如具有不同程度的添加劑和/或表面處理，以提供所需的強度、介電特征、耐紫外線特性和/或阻燃特性。可以例如基于反射器碟11的邊沿9的直徑和所形成的天線罩的所需強度特性來選擇雙壁之間的間隔和/或前壁I和后壁3的厚度。適當的雙壁擠出成型聚合物材料是商標為“Correx”的雙壁聚丙烯片材，其可從英國的格洛斯特的DS Smith Correx獲得。為了進一步提高所選擇的雙壁擠出成型聚合物材料的耐紫外線特性，可以例如通過用耐紫外線材料涂刷和/或涂漆(涂料)來涂覆正面I。
[0022]雙壁擠出成型聚合物材料以大體平面部分13的形式提供，所述大體平面部分13具有適當尺寸，以便覆蓋所需反射器碟11的開放端。平面部分13的外周設置有多條縫隙15，所述縫隙15限定了多個突片17。如圖3中最佳示出地，可以例如相對于平面部分13的中心“C”沿著構造線R徑向施加縫隙15。
[0023]如圖4-6最佳示出地，突片17具有適當尺寸，以圍繞反射器碟11的邊沿9折疊。諸如折痕、刻痕和/或局部穿孔等的組的折疊引導件19可以施加到突片17的預定的精確的所需折疊位置處。例如，折疊引導件19可以限定每個突片17的第一部分21和第二部分23 ;第一部分21具有適當尺寸，以便安置抵靠在邊沿9的外徑上，第二部分23具有適當尺寸，以便安置抵靠在邊沿9的后側部25上。
[0024]本領域中的技術人員將理解的是，當具有更大周長的第二部分23向內過渡至具有更小周長的區域時，圍繞邊沿9的外徑然后徑向向內折疊突片17將引發“邊緣對邊緣”的干涉。可以例如通過施加具有V狀(見圖2)的縫隙15和/或使得至少第二部分23漸縮(見圖4)來避免發生這種干涉。因為雙壁擠出成型聚合物材料相對較薄，所以可以通過例如沖壓和/或激光切割以具有成本效率且精確的方式形成所需的縫隙15和其它所需的特征件。在以適當精度形成的情況中，折疊的突片17之間的干涉部可以用作密封通向縫隙15的通道7的密封件。
[0025]當突片17中的每一個均圍繞反射器碟11的邊沿9折疊時，雙壁材料的中空通道7在邊緣27處諸如在折疊引導件19 (如果存在的話)處塌縮，從而將平面部分13牢固地聯接到邊沿9，直到這種折疊部被拉直為止。本領域中的技術人員將理解的是，中空通道7沿著邊沿9的圓周塌縮，從而跨所述邊沿的直徑提供了縱向互鎖——只要折疊部保持安裝抵靠于邊沿9上即可將平面部分13固定就位而不需要其它夾持、穿孔和/或壓縮手段。因為中空通道7沿著邊緣27塌縮，所以施加在天線罩表面上的張力不能將平面部分13從其位于邊沿9處的位置拉動，因為在能夠發生進一步移動之前需要破壞邊緣27任一側處的中空通道結構。
[0026]盡管中空通道7密封在前壁1、后壁3和溝槽5之間，但是通道7的端部可能存在使得水分進入并聚集在通道7中的進入路徑。在折疊突片17時通道7在邊緣27處的塌縮提供了阻止水分進入的重要密封。為了允許排出進入和/或凝結在通道7中的任何水分而非使所述水分沿著通道7聚集，平面部分13可以在邊沿9上定位成使得通道7正交于反射器天線的地面。由此，任何聚集在通道7中的水分均因重力被排出向邊沿9底部，離開反射器天線信號路徑。替代地，通道7可以例如以45度定位，使得由通道側壁產生的任何RF(射頻)影響不會對臨界水平面或者豎直面產生影響。
[0027]如圖4最佳示出地，至少一個對齊特征件29 (諸如切口、凹口等)可以用作組件對齊引導件，例如所述組件對齊引導件位于邊沿9的頂部和/或底部附近。對齊特征件29可以設置有對齊結構31 (諸如位于邊沿9的后側部25上的突出部)，以便定向平面部分13，使得通道7成45度定向或者正交于安裝反射器天線時的預期的地面。
[0028]例如，如圖5-8所示，通過施加帶式夾具33可以保持折疊的突片17與邊沿外徑和后側部25相接觸。帶式夾具33可以具有適當尺寸，其中內徑槽35的尺寸適于安裝在平面部分13、邊沿9和第二部分23的組合厚度上。當雙壁聚合物材料的介電特征在邊沿9和帶式夾具33之間產生信號路徑時，帶式夾具33的尺寸可以設計成具有近側突出邊緣37，所述近側突出邊緣設置有后翻(turnback)區域39，所述后翻區域39具有適當尺寸，以便當帶式夾具33被緊固到平面部分13和圍繞邊沿9折疊的突片17上時，所述后翻區域39以干涉配合的方式接合反射器碟11的信號區域的外表面41。由此，可以減少任何信號泄露，信號泄露可能導致產生不所需的后波瓣信號圖像。
[0029]后翻區域39可以例如為位于近側突出邊緣37的向內端部前方的向外彎曲部。當在天線罩和反射器碟11互連期間緊固帶式夾具33時，帶式夾具33的直徑逐漸減小，從而迫使后翻區域39抵靠反射器碟9的信號區域的凸外表面41，實現均勻圓周干涉配合。當進一步緊固帶式夾具33時，后翻區域39沿著反射器碟11的信號區域的外表面41朝向反射器碟近端逐漸向內滑動。由此，帶式夾具的遠側突出邊緣也朝向反射器碟11的近端運動，從而抵靠著邊沿9牢靠地夾緊平面部分13。因為后翻區域39和反射器碟11的外表面41之間的干涉配合沿著圓周是均勻的，所以可以減少這些表面之間的任何RF泄露。
[0030]帶式夾具33還可以設置有深度凸緣43，所述深度凸緣43朝向反射器碟近端延伸一距離，所述距離例如針對所獲得的反射器天線的所需操作頻率進行選擇一例如介于操作頻率的波長的0.8倍和1.5倍之間，從而進一步減小所獲得的反射器天線信號圖案的波后瓣分量，所述分量可能因存在帶式夾具33而產生——例如由于發生沿著帶式夾具33的外周行進的表面電流的相互干擾而產生。
[0031]可替代地，如圖9-13所示，突片17和/或邊沿9可以具有適當尺寸，以便使得能夠經由平面部分13和第二部分23之間的直接聯接而將平面部分13保持在邊沿9上。當每個突片17的寬度增加時，平面部分13的外周逐漸從大體圓形過渡成多邊形。對于更寬的突片17，靠近突片17每一側的部分開始脫離在每個突片17的中點處的與邊沿9外周的緊密配合，和/或邊沿9的圓形構造也可以修改，以匹配由更寬的突片17所產生的多邊形尺寸。
[0032]如圖9最佳示出地，在邊沿9設置有對應于加寬的突片17的對應多邊形輪廓的情況中，經由邊沿9的附接區域切口 47可以提供平面部分13和第二部分23之間的附接區域45。如圖10和11所示，例如可以經由超聲焊接、熱熔、機械緊固件等實現在附接區域45處的平面部分13和第二部分23之間的聯接。而且，例如靠近邊沿9的位于縫隙15前方的外周處將前、后壁1、3彼此熔融到一起的熱熔部還可以作為通道7的附加的環境密封件。
[0033]因為雙壁擠出成型天線罩材料使得能夠簡化天線罩和反射器碟外周幾何結構，所以所獲得的反射器天線可以削減材料以及制造成本。因為天線罩簡單且附接牢固，所以與具有成本高昂的模制/機械加工而成的天線罩元件、復雜的外周幾何結構、精密的后波瓣抑制環涂層、鍍層和/或RF吸收材料的現有反射器天線構造相比，其使得安裝和維護得以簡化。在完全省略帶式夾具33的情況中，本領域中的技術人員將理解的是，除了通過消除天線罩保持帶式夾具33 的信號傳導結構提高反射器天線的電氣性能之外，精簡部件除了簡化天線罩材料之外還進一步削減了所獲得的反射器天線的總成本。
[0034]零件表格
[0035]
[0036]
【權利要求】
1.一種用于覆蓋反射器天線的反射器碟的開放端的天線罩，其包括: 雙壁擠出成型聚合物材料的大體平面部分，所述大體平面部分的尺寸設計成覆蓋所述反射器碟的所述開放端； 所述平面部分的外周，所述外周設置有多條縫隙，所述多條縫隙限定了多個突片； 所述突片的尺寸適于圍繞所述反射器碟的邊沿折疊。
2.根據權利要求1所述的天線罩，其中，所述縫隙相對于所述平面部分的中心徑向定位。
3.根據權利要求1所述的天線罩，其中，所述雙壁擠出成型聚合物材料具有前壁和后壁，所述前壁和所述后壁由多條溝槽分離開；在各條溝槽之間設置有中空通道。
4.根據權利要求2所述的天線罩，其中，所述通道呈大體線形；各所述通道彼此平行排列。
5.根據權利要求1所述的天線罩，所述天線罩還包括:帶式夾具，所述帶式夾具具有適當尺寸，以便將所述平面部分保持在所述反射器碟上且所述突片圍繞所述邊沿折疊。
6.根據權利要求5所述的天線罩，其中，所述帶式夾具是具有向內突出的近側突出邊緣和向內突出的遠側突出邊緣的帶； 所述近側突出邊緣設置有后翻區域，所述后翻區域具有適當尺寸，以便以干涉配合的方式接合所述反射器碟的信號區域的外表面。
7.根據權利要求1所述的天線罩，其中，當所述突片圍繞所述反射器碟的所述邊沿折疊時，所述突片在所述平面部分和每個所述突片的第二部分之間設置有附接區域。
8.根據權利要求7所述的天線罩，其中，所述附接區域具有適當尺寸，以與所述邊沿的附接區域切口對齊。
9.根據權利要求1所述的天線罩，所述天線罩還包括設置在所述突片上的折疊引導件；所述折疊引導件限定了每個所述突片的第一部分和第二部分；所述第一部分具有適當尺寸，以安置抵靠在所述邊沿的外徑上，所述第二部分具有適當尺寸，以安置抵靠在所述邊沿的后側部上。
10.根據權利要求1所述的天線罩，所述天線罩還包括形成在所述平面部分的所述外周附近的至少一個對齊特征件；所述至少一個對齊特征件具有適當尺寸，以與所述邊沿的對齊結構配合，從而使得所述平面部分以所需的角度對齊。
11.根據權利要求1所述的天線罩，其中，當所述平面部分聯接到所述邊沿時，所述平面部分的多條中空通道與地面呈45度對齊。
12.—種將天線罩附接到反射器天線的反射器碟的開放端的方法，所述方法包括以下步驟: 提供雙壁擠出成型聚合物材料的大體平面部分，所述大體平面部分具有適當尺寸，以覆蓋所述反射器碟的所述開放端； 在所述平面部分的所 述外周中設置多條縫隙，所述多條縫隙限定了多個突片；和 圍繞所述反射器碟的邊沿折疊所述突片。
13.根據權利要求12所述的方法，所述方法還包括在所述突片上形成折疊引導件的步驟；所述折疊引導件限定了每個所述突片的第一部分和第二部分；所述第一部分具有適當尺寸，以安置抵靠在所述邊沿的外周上，所述第二部分具有適當尺寸，以安置抵靠在所述邊沿的后側部上。
14.根據權利要求12所述的方法，所述方法還包括提供帶式夾具的步驟，所述帶式夾具具有適當尺寸，以便將所述平面部分保持在所述反射器碟上且所述突片圍繞所述邊沿折疊。
15.根據權利要求14所述的方法，其中，所述帶式夾具設置有向內突出的近側突出邊緣和向內關出的遠側關出邊緣； 所述近側突出邊緣設置有后翻區域，所述后翻區域具有適當尺寸，以便當所述帶式夾具緊固在所述平面部分和圍繞所述邊沿折疊的所述突片上時以干涉配合的方式接合所述反射器碟的信號區域的外表面。
16.根據權利要求12所述的方法，所述方法還包括提供位于所述平面部分的所述外周附近的至少一個對齊切口的步驟；所述至少一個對齊切口具有適當尺寸，以便接合所述邊沿的對齊特征件，從而使得所述平面部分對齊，使得當所述平面部分聯接到所述邊沿時所述平面部分的多條中空通道正交于地面對齊。
17.根據權利要求12所述的方法，其中，所述雙壁擠出成型塑料材料具有:前壁和后壁，所述前壁和所述后壁由多條溝槽分離開；以及設置在各條溝槽之間的中空通道。
18.根據權利要求12所述的方法，其中，折疊所述突片使得所述中空通道在位于所述平面部分和第一部分之間以及位于所述第一部分和所述第二部分之間的邊緣處塌縮，所述第一部分具有適當尺寸以安置抵靠在所述邊沿的外周上，所述第二部分具有適當尺寸以安置抵靠在所述邊沿的后側部上。
19.根據權利要求12所述的方法，其中，折疊所述突片，限定了每個所述突片的第一部分和第二部分；所述第一部分具有適當尺寸，以便安置抵靠在所述邊沿的外周上，所述第二部分具有適當尺寸，以便安置抵靠在所述邊沿的后側部上。
20.根據權利要求19所述的方法，其中，所述平面部分在附接區域處聯接到所述第二部分。
【文檔編號】H01Q1/42GK103828125SQ201280046732
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年6月12日 優先權日:2011年9月29日
【發明者】I·雷尼爾森, A·賴特, J·柯倫, D·塔平 申請人:安德魯有限責任公司