专利名称：可伸缩的天线装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电气设备的可伸缩的天线装置。本发明对于我们的专利5,204,687及1995年7月6日申请的未决的专利申请No.08/485,992中所描述的可伸缩的天线装置是特别有用的，下面将就这种天线装置进行说明。
上面提到的专利和未决的专利申请公开了用于电气设备特别是无绳电话的可伸缩的天线装置，该天线装置包括拉杆天线(有时称作鞭状天线)，以及装设于拉杆天线的外端的线圈天线。拉杆天线既可移动到位于外壳中的收缩位置，而实质上仅有线圈天线是露在外壳的外边，也可移动到位于外壳外边的伸出位置，而实质上整个拉杆天线和线圈天线均露在外壳的外边。在其中的优选实施例中所描述的，拉杆天线和线圈天线被预调到相同的频率，这样，在天线装置的伸出位置，拉杆天线能够用于远程范围工作，而在天线装置的收缩位置，线圈天线能够用于短程范围工作。
在这种构成中，装设于拉杆天线的外端的线圈天线实质上具有很大的质量。因而，当拉杆天线位于其伸出位置时，拉杆天线的很长的长度，连同在拉杆天线的外端处的线圈天线的很大的质量，使得拉杆天线很容易下落，即很容易弯曲或随着相当大的位移尺寸而振动。这可能会严重干扰使用者运送电气设备，以及安装天线组件；而且，这还能导致拉杆天线损坏。
本发明的目的是提供一种具有上述方面的优点的可伸缩的天线装置，特别是它能够降低拉杆天线位于伸出位置时天线装置的下落可能性。
根据本发明，提出了一种用于电气设备的可伸缩的天线装置，包括可移动地安装于电气设备上的拉杆天线，它可移动到相对于电气设备的伸出位置或收缩位置；装设于拉杆天线的一端，并可在伸出位置和收缩位置之间移动的电线圈；装设在电气设备上的线圈天线，当拉杆天线和电线圈位于收缩位置时，它可与电线圈作电磁耦接。
根据优选实施例中描述的进一步特征，电气设备安装在具有开口的外壳中，拉杆天线穿过该开口可相对于外壳移到伸出和收缩位置。拉杆天线具有位于外壳之外的外端和位于外壳之内的内端。电线圈装设在拉杆天线的外端，而线圈天线安装在外壳上，其外侧与开口同轴。
正如在下边将具体描述的，本发明的上述特征实质上减小了位于拉杆天线的外端的质量，因而，实质上减小了天线装置在伸出位置时下落的可能性。减小了的天线的干扰也可在某些新颖的可伸缩的天线装置的构成中看到。
本发明的其它特征和优点将从下面的说明中变得清楚。
现在仅以举例方式结合附图对本发明进行说明，其中
图1表示根据本发明构成的可伸缩的天线装置的一种形式，该天线装置是处于其收缩位置；图2是图1的天线装置的部分剖视图，表示天线装置处于其收缩位置；图3是图1的天线装置的部分剖视图，表示天线装置处于其伸出位置；图4和图5是相应于图1的视图，但其表示实际处于拉杆天线的收缩位置时，天线装置的结构上的两种变化。
图1-3表示了一种电气设备，它包括由方块2示意性地表示的电气电路；该电气电路装在外壳4之内并通过电导线6与根据本发明构成的一般地由10表示的可伸缩的天线装置相连。该电气设备例如是无绳电话的电话发送--接收机，其中，天线装置10为了短程范围工作而移动到其收缩位置(图1和2)，以及为了远程范围工作而移动到其伸出位置(图3)。外壳4还包括接地的电接触器8，并且当天线在一种情况下处于其收缩位置时，电接触器8与天线的一部分相配合，这在下边将作具体描述。
特别在图2和3中所看到的，外壳4被形成为具有开口12，其固定地容纳可伸缩的天线装置10的金属套14。来自电气电路2的电导线6与金属套14作电连接。套14又包括内金属套16，而固定于外壳4的电接触器。如以下将描述的，接触器16是可选择地与天线组件位于其伸出位置时天线组件的内端所带的第二电接触器相配合，或与组件位于其收缩位置时天线组件所带的第三电接触器相配合。
可伸缩的天线装置10包括一般地由20表示的拉杆天线，它同轴地安装于外壳4的开口12中，以便被外壳所带的金属套14和电接触器16所包绕。拉杆天线20包括金属杆22，除了在其内端被金属套26所包围并相互配合，在整个长度上，金属杆22被绝缘壳24包围。金属套26构成上面提到的第二电接触器，在拉杆天线处于伸出位置时，如图3所示，金属套26与外壳4所带的固定电接触器16相配合。
拉杆天线20的绝缘壳24的外端在直径上是减小的，如28所示，以便接纳一般地由30表示的线圈组件，它位于拉杆天线20的上端。线圈组件30包括也完全由绝缘壳34绝缘的电线圈32。线圈组件30的下端包括通过卡圈37与线圈32作电连接的金属套36。线圈组件30的外端以变大的帽38终止，该帽38形成为具有整平的下表面。如下边将具体描述的，金属套36构成与线圈32相连的第三电接触器，并且，当天线组件位于其收缩位置时，与外壳4的电接触器16相配合。
天线组件10还包括一般地由40表示的线圈天线，它通过与外壳中的开口12同轴的金属套14而固定地安装于外壳4。线圈天线40包括埋置在非导电材料44中的电线圈42，该非导电材料44形成为在其下端具有直径减小的基部46，以便安装于金属套14，还被形成具有轴向通道48，以便容纳拉杆天线20的线圈组件30。如图1和2所示，线圈天线40就这样固定于外壳4，以便当拉杆天线处于其收缩位置时，包封拉杆天线20的顶端所带的电线圈32，并与其作电磁耦接。线圈天线40的上端是整平的，以便当拉杆天线处于收缩位置时，如图1和2所示，与线圈组件30的外端处的帽38的整平的下表面相配合。
图1-3所示的天线组件如下操作当封装于外壳4中的电气设备2要用于短程范围工作时，拉杆天线被移到如图1和2所示的收缩位置。在这种收缩位置，天线拉杆20实质上完全被封装在外壳4中，除了其线圈组件30是露在外壳的外边，而且同轴地位于固定在外壳上的线圈天线40的里面。在天线组件的这一收缩位置，接地的电接触器8与位于拉杆天线20的内端的电接触器26相配合，因而使金属杆22接地，并使拉杆天线失效。另一方面，在天线组件的这一收缩位置，电线圈32通过其卡圈37和电接触器36相连于外壳4所带的电接触器16；而且，电线圈32现在与固定线圈天线40对准以便与该天线作电磁耦接，因而，能使天线线圈42发射或接收能量。
当电气设备要用于远程范围工作时，拉杆天线20被移到如图3所示的伸出位置。在该位置，电接触器16现在与拉杆天线20的内端处的金属套26相配合，因而电路2通过导线6与金属杆22电接触，并且使拉杆能有效地发射或接收能量。在天线组件的这一伸出位置，电线圈32通过壳24的上端与拉杆22是电缘缘的，因而，电线圈32与金属杆22为非电连接。然而，在某些应用场合，当天线组件处于伸出位置时，包括电线圈32作为拉杆天线22的一部分也可能是被要求的，在这种情况下，电线圈32应该与金属杆作电连接。
这样，就会明白由于只有在天线组件的收缩位置时，电线圈32才能用于向线圈天线40馈给信号，电线圈可以由相对小直径的线制成，并且可以包括相对薄的绝缘壳，因而，其质量就可以实质上比如果电线圈也要用来发射或接收能量时要小。因此，拉杆天线的上端的质量就实质上减小了，所以也就实质上减小了拉杆天线在其伸出位置时的下落的可能。此外，固定于外壳4并容纳拉杆天线20的线圈天线40为处于其伸出位置的拉杆天线20提供了额外的支撑，因而，也减小了其下落的可能。
如图1所示，当电线圈32与电接触器16作电连接时，拉杆天线位于其收缩位置，由于其金属接触器2 6与外壳4中所带的接地的接触器8相配合，拉杆天线可以不被使用。
图4表示为了做到此点所作的另一设置，其中，外壳4设置有由50表示的电屏蔽管，它包围位于收缩位置的拉杆天线20。
图5表示再一种替换，其中，外壳具有同轴的金属管52，包围着位于收缩位置的拉杆天线，并且形成与其同轴的传送线。
尽管本发明已相对几个优选实施例作了说明，但可以理解这仅是为了举例的目的而提出，本发明还可作出很多其它的变型、修改和应用。
权利要求
1.一种用于电气设备的可伸缩的天线装置，该天线装置包括拉杆天线，安装于所述电气设备上，并可相对所述电气设备移动到伸出位置或收缩位置；电线圈，被装设于拉杆天线的一端，并且在所述伸出和收缩位置之间可移动；和线圈天线，被装设于所述电气设备上，以便当所述拉杆天线和所述电线圈位于收缩位置时，与所述电线圈作电磁耦接；其特征在于，只有当所述电线圈位于所述收缩位置，所述线圈天线与所述电线圈作电磁耦接时，所述线圈天线才是工作的而发射或接收能量。
2.根据权利要求1的天线装置，其中，所述拉杆天线具有外端，该外端带有帽，当所述拉杆天线位于收缩位置时，该帽可与所述线圈天线相配合。
3.根据权利要求1或2的天线装置，其中，所述电气设备装在外壳中，该外壳具有开口，拉杆天线穿过该开口，可相对所述外壳移到其伸出位置或收缩位置；所述拉杆天线具有位于外壳之外的外端和位于所述外壳之内的内端；所述电线圈装设在所述拉杆天线的外端；所述线圈天线安装在所述外壳上，其外侧与所述开口同轴。
4.根据前述任一权利要求的天线装置，其中，所述装置还包括固定于所述外壳、与所述开口相邻的第一电接触器；第二电接触器，它装设于所述拉杆天线并与其作电连接，而且，在拉杆天线处于伸出位置时，与所述另一电接触器相配合；以及第三电接触器，它装设于拉杆天线并与所述电线圈作电连接，而且，在拉杆天线处于收缩位置时，与所述第一电接触器相配合。
5.根据前述任一权利要求的天线装置，其中，所述拉杆天线包括被绝缘壳包封的金属杆，所述电线圈相对所述金属杆是电绝缘的。
6.根据前述任一权利要求的天线装置，其中，所述第三电接触器是金属套的形式，它位于所述绝缘壳和所述电线圈之间，并与所述电线圈作电连接。
7.根据前述任一权利要求的天线装置，其中，所述电线圈绝缘层覆盖，并且在其外端带有帽，当所述拉杆天线位于收缩位置时，该帽与所述线圈天线相配合。
8.根据前述任一权利要求的天线装置，其中，所述外壳包括另一个接地的电接触器，当拉杆天线位于收缩位置时，它与所述的第二电接触器相配合。
9.根据前述任一权利要求的天线装置，其中，所述外壳包括电屏蔽管，当拉杆天线位于收缩位置时，它包封拉杆天线。
10.根据前述任一权利要求的天线装置，其中，所述外壳包括同轴金属管，当拉杆天线位于收缩位置时，它包封拉杆天线，并且形成与其同轴的传送线。
11.一种根据前述任一权利要求的装置，还包括电气设备，该电气设备通过所述拉杆天线装置传送并接收。
全文摘要
一种用于电气设备的可伸缩的天线装置，包括可移动到伸出位置或收缩位置的拉杆天线，装设于拉杆天线的一端并可在伸出和收缩位置间移动的电线圈，和装设于电气设备上并与拉杆天线同轴的线圈天线，当拉杆天线和电线圈位于收缩位置时，线圈天线包封电线圈并与电线圈作电磁耦接。
文档编号H01Q1/24GK1155769SQ9612018
公开日1997年7月30日 申请日期1996年10月10日 优先权日1995年10月10日
发明者迈克尔·埃利奥特, 马蒂·马蒂斯凯宁 申请人:盖尔创尼克斯公司