一种管轴及设有该管轴的外接天线的制作方法

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种管轴及设有该管轴的外接天线。

背景技术：

现有天线亦可内建于可携式电子装置的内部，或内建于无线网络卡上。由于为求电子装置轻薄短小，该天线通常是以印刷式的平面天线内建于可携式电子装置的内部或无线网络卡。

然而，现有的平面天线其辐射模式较差、天线增益小，而且无法调节角度以与辐射场方向一致。如果需要加强其增益及辐射模式，则于使用时必须再另外加设一外接式天线。传统的外接天线中天线的空间占用率高，便捷性差，其应用性不佳。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种管轴，能够实现旋转的功能。

为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种管轴，包括：

管轴本体，其为一直杆，所述管轴本体的一端设置有管轴轴头，所述管轴轴头的中心线与管轴本体的中心线重合，所述管轴轴头的竖截面面积大于所述管轴本体的竖截面面积；

插板，其上设置有插孔，用于所述管轴本体穿过；及

垫片，其卡在所述管轴本体上，所述垫片位于所述管轴轴头与插板之间。

上述管轴将管轴本体穿过插板上的插孔，从而实现旋转的功能，同时通过将垫片设置在管轴轴头和插板之间，更好地固定管轴轴头，对插板起到一定的保护作用。

优选的，所述管轴轴头上轴向阵列设置有扇形凸块，相邻的两个扇形凸块之间设置有凹槽；所述插孔的形状与所述管轴轴头的形状相适配。

优选的，所述扇形凸块包括扇形凸块第一端和扇形凸块第二端，所述扇形凸块第一端的高度小于所述扇形凸块第二端的高度，所述扇形凸块第二端与所述管轴轴头相接触。

优选的，每个扇形凸块与管轴轴头的连接处为管轴轴头周长的1/6～1/10。

优选的，所述扇形凸块的数量为4～6个。

优选的，所述垫片为e型垫片。

优选的，所述管轴本体和管轴轴头的材质为塑料。

优选的，所述管轴本体和管轴轴头的材质为聚甲醛树脂。

一种外接天线，包括：外壳和如权利要求1至8任一项所述的管轴；所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体内设置有容纳空腔；所述第一壳体和第二壳体为转动连接，所述第一壳体和第二壳体的接触面为斜面；所述管轴设置在所述第一壳体和第二壳体的接触面上。

上述外接天线，将管轴设置在第一壳体和第二壳体的接触面上，使得第一壳体和第二壳体以管轴为支点转动，且第一壳体和第二壳体的接触面设置为斜面，可以实现第一壳体相对于第二壳体在同一平面或相互垂直之间的切换，实用性强。将天线设置在第一壳体和第二壳体的容纳空腔内，节省空间，减小了其空间占用率。

优选的，所述斜面与水平面的夹角为15°～45°。

附图说明

图1是本发明一种管轴一较佳实施例的结构示意图。

图2是本发明一种管轴一较佳实施例的分解图。

图3是图2中a处的局部放大图。

图4是本发明一种外接天线一较佳实施例的结构示意图。

图5是本发明一种外接天线一较佳实施例的主视图。

图6是本发明一种外接天线中第一壳体和第二壳体处于相对垂直的结构示意图。

图7是本发明一种外接天线中第一壳体和第二壳体处于相对垂直的主视图。

附图说明：11管轴本体、12管轴轴头、13扇形凸块、131扇形凸块第一端、132扇形凸块第二端、2插板、21插孔、211凹口、212凸口、3垫片、4外壳、41第一壳体、42第二壳体、5天线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅附图，一种管轴，包括管轴本体11、插板2和垫片3。

管轴本体11为一直杆，管轴本体11的一端设置有管轴轴头12，管轴本体11与管轴轴头12均为中空结构。为了使得管轴轴头12各部分的受力均匀，管轴轴头12的中心线与管轴本体11的中心线在同一条线上；且管轴轴头12的竖截面面积大于管轴本体11的竖截面面积，也就是管轴轴头12在管轴本体11的径向上形成凸块，避免管轴在转动过程中滑脱。

插板2用于固定管轴，同时起到将管轴与外界装置相连接的作用。插板2上设置有插孔21，用于管轴本体11穿过，从而便于天线5从管轴本体11中穿过。

进一步地，为了更好地实现旋转固定的功能，管轴轴头12上轴向阵列设置有扇形凸块13，相邻的两个扇形凸块13之间设置有凹槽，即在管轴轴头12的周边形成凹凸面。插孔21的形状与管轴轴头12的形状相适配，即在插板2上形成凹凸口212。当管轴轴头12穿过插板2的过程中，管轴轴头12上的扇形凸块13对应插板2中插孔21的凹口211，管轴轴头12上的凹槽对应插板2中插孔21的凸口212。

进一步地，可以使插孔21的凸口212形成的直径与管轴本体11的直径一致，在管轴本体11穿过插孔21时，插板2卡住管轴本体11。插孔21的凹口211的形状与尺寸略大于管轴轴头12上的扇形凸块13，便于扇形凸块13的穿过。

进一步地，扇形凸块13包括扇形凸块第一端131和扇形凸块第二端132，扇形凸块第一端131的高度小于扇形凸块第二端132的高度，扇形凸块第二端132与管轴轴头12相接触，也就是扇形凸块13的截面为一类似于梯形的形状，使得管轴轴头12在穿过插板2的过程中导入顺畅，降低操作难度，提高工作效率。

进一步地，扇形凸块13的数量为4～6个，每个扇形凸块13与管轴轴头12的连接处为管轴轴头12周长的1/6～1/10，防止扇形凸块13的弧长过长产生裂痕，也降低因扇形凸块13的弧长过短造成的加工难度，从而保证扇形凸块13具有足够的强度，达到相应寿命可靠度。

垫片3卡在管轴本体11上，其位于管轴轴头12与插板2之间，弥补两者机械加工的不完美，起到更好地连接作用，固定住管轴轴头12，对插板2起到一定的保护作用。

进一步地，垫片3选用e型垫片3，e型垫片3的形状为e形，其承压能力大，具有良好的回弹性和密封性，在管轴这样密封槽周期性轴向变形的使用环境下使用寿命长。

进一步地，管轴本体11和管轴轴头12的材质为塑料。管轴本体11和管轴轴头12的材质可优选为聚甲醛树脂，聚甲醛树脂即pom(polyoxymethylene)塑料，其具有优异的耐摩擦性能。由于管轴本体11与管轴轴头12的转动频率高，其材质采用聚甲醛树脂可有效延长使用寿命。

一种外接天线，包括外壳4和上述管轴。外壳4包括第一壳体41和第二壳体42，第一壳体41和第二壳体42内设置有容纳空腔，用于放置天线5，利用现有的有限空间，减小了其空间占用率。第一壳体41和第二壳体42的接触面为斜面，管轴设置在第一壳体41和第二壳体42的接触面上，第一壳体41和第二壳体42通过管轴转动连接。

进一步地，为了提高外接天线的稳定性，斜面与水平面的夹角设置为15°～45°。

当管轴安装在外壳4中，第一壳体41和第二壳体42相当于插板2，第一壳体41和第二壳体42上设置有插孔21。天线5从管轴内穿过，从而实现天线5在第一壳体41和第二壳体42中的过渡。第一壳体41和第二壳体42以管轴为支点转动，且第一壳体41和第二壳体42的接触面设置为斜面，可以实现第一壳体41相对于第二壳体42在同一平面或相互垂直之间的切换。

在实际使用过程中，将第一壳体41和第二壳体42按照合适的位置放置，天线5穿过管轴本体11和转轴轴头。管轴本体11和转轴轴头穿过第一壳体41和第二壳体42的接触面，将管轴本体11旋转一定的角度，使得扇形凸块13与插孔21上的凹口211错开。垫片3卡在管轴本体11上并与管轴轴头12贴合，垫片3与管轴本体11过盈配合，保证管轴的强度。此时，第一壳体41和第二壳体42的轴线在同一水平面上，即第一壳体41和第二壳体42均处于水平位置。将第一壳体41或第二壳体42绕着管轴旋转180°后，第一壳体41和第二壳体42处于相对垂直的位置，外接天线实现接收与发射信号的功能。

为了检测对安装有上述管轴的外接天线的可靠度，本发明对其进行了使用寿命的测试。采用300个安装有上述管轴的外接天线，分为3组，每组100个，分别进行旋转100次、300次、500次的实验，检测其旋转功能和电气功能。此处的旋转实验是将外接天线的第一可以旋转180°，再复位，此为一次旋转实验。其中，旋转功能指的是在进行100次、300次、500次的旋转后，管轴的旋转功能的正常率。

电气功能指的是在无线接收频段为2.4～2.5ghz时驻波值小于1.8(简称低频段)，以及在无线接收频段为5.1～5.8ghz时驻波值小于3(简称高频段)，这两种情况下外接天线的信号线无断裂，没有引起电气功能异常。电气功能以电压驻波比(vswr)来评测，电压驻波比指的就是行驻波的电压峰值与电压谷值之比，此值可以通过反射系数的模值计算：vswr＝(1+反射系数模值)/(1-反射系数模值)。而入射波能量与反射波能量的比值为1：(反射系数模的平方)，由上可知，驻波比越大，反射功率越高，传输效率越低。其旋转功能、电气功能的检测结果，如下表所示：

表1外接天线的旋转功能及电气功能的检测结果

从上表中可以看出，外接天线中管轴的旋转功能基本正常；外接天线在低频段的电压驻波比不超过1.8，高频段的电压驻波比不超过3，可见外接天线的电气功能正常，由此可得出该外接天线的可靠性良好，其功能实现稳定，完全符合设计要求。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。