CN105186115A - 非接触式读卡器的天线线圈、天线及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种非接触式读卡器的天线线圈、天线及其制作方法，包括：置金属薄板于冲压平台上；模具冲头对金属薄板进行冲压形成连续的天线线圈，所述天线线圈两端成型为焊接点，所述天线线圈包括相连的外圈线路和内圈线路；移开模具冲头时带走被冲落的废料；从天线线圈的两个焊接点分别引出连接线连接天线匹配电路，制成的天线体积小、重量轻，且结构稳定、一致性好。

Description

非接触式读卡器的天线线圈、天线及其制作方法

技术领域

本发明涉及近场通信领域，尤其涉及一种天线线圈及天线制作方法。

背景技术

非接触式读卡器采用13.56MHz频率标准，用于近场通信的技术领域。目前是依照ISO14443国际标准，以及EMVco制定的EMVContactlessSpecificationsforpaymentsystems的支付标准进行设计。

目前实现非接触式读卡器的天线方案主要有：绕线方法、PCB印制板、FPC以及LDS技术。

传统的绕线方法，成本低，天线可折弯装配，然而采用绕线方法得到的天线结构不稳定、一致性不好。

采用PCB印制板天线方案，结构稳定可靠，天线Q值高，一致性好；但是印制板较厚，所占空间太大，且不能折弯装配，以满足设备曲面造型的外型。

采用FPC技术制作的天线结构稳定可靠，天线Q值相对PCB印制板较低，一致性好，板薄，可折弯装配；然而不足的是成本太高。

申请号为201410709694.6的对比文件公开了一种天线线路的制作方法，其包括：选定一非导电基板；非导电基板表面形成一树脂油墨层；采用激光镭雕树脂油墨层，部分树脂油墨层汽化去除，被去除树脂油墨层所在位置的非导电基板显现出来，该显现出来的非导电基板的表面粗糙化；非导电基板浸泡于泡锡钯胶体中，上述显现出来的非导电基板与树脂油墨层表面附着一锡钯胶体层；以及去除残留树脂油墨层，同时进行触媒活化，非导电基板表面只残留下一锡钯胶体层，该锡钯胶体层为天线线路。采用上述方案制作的天线更加稳定、干扰更小，同时节省空间；但是采用上述方案制作天线周期较长，不容易做修改，且成本很高。

钣金有时也作扳金，一般是指将一些金属薄板通过手工或模具冲压使其产生塑性变形，形成所希望的形状和尺寸；钣金产品具有重量轻、强度高、导电(能够用于电磁屏蔽)、成本低、大规模量产性能好等特点，在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用。

如果能够将钣金技术结合应用到非接触式读卡器的天线制作上，则对改良天线制作方法具有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何能够在控制成本的情况下制作出结构稳定、一致性好、容易修改且可灵活装配的天线。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种非接触式读卡器的天线线圈制作方法，包括：

置金属薄板于冲压平台上；

模具冲头对金属薄板进行冲压形成连续的天线线圈，所述天线线圈的两端分别成型为焊接点；

移开模具冲头时带走被冲落的废料。

上述非接触式读卡器的天线线圈制作方法的有益效果在于：通过模具冲头对置于平台上的薄板进行冲压，从而金属薄板发生断裂而产生分离形成天线线圈，所述天线线圈为金属箔线圈，结构稳定，一致性好；天线线圈的两端分别成型为焊接点，从而可以从焊接点引出连接线，用以连接相关联的电路，方便且具有专用性；移开模具冲头时即带走被冲落的废料，废料得到及时处理，而无需对废料另外再做处理。

一种非接触式读卡器的天线制作方法，包括：

提供采用上述非接触式读卡器的天线线圈制作方法制成的天线线圈；

将天线线圈置于塑胶模具中，进行注射成型；

从两个焊接点分别引出连接线用于连接天线匹配电路。

上述非接触式读卡器的天线制作方法的有益效果在于：通过将天线线圈置于塑胶模具中进行注射成型，使得天线线圈与目标模具成型为一体，并从焊接点分别引出连接线连接匹配电路，简单方便地制成完整的天线。

一种非接触式读卡器的天线线圈，包括采用金属薄板冲压结构的天线线圈；所述天线线圈的两端分别成设有焊接点；所述天线线圈包括相连的外圈线路和内圈线路；所述天线线圈厚度为0.5mm。

上述非接触式读卡器的天线线圈的有益效果在于，采用金属薄板冲压结构的天线线圈结构稳定，一致性好，天线线圈两端分别设有焊接点，从而可以引出连接线连接外部电路。

一种非接触式读卡器的天线，包括上述天线线圈、POS机塑胶零件、焊接点以及连接线；所述天线线圈置于POS机塑胶零件中，与POS机塑胶零件成型为一体；所述焊接点位于天线线圈的两端，所述连接线分别从焊接点引出，用于与天线匹配电路连接。

上述一种非接触式读卡器的天线的有益效果在于，天线线圈置于POS机塑胶零件中，与POS机塑胶零件成型为一体，使得天线稳定地固定在POS机塑胶零件中，焊接点位于天线线圈的两端并从焊接点引出连接线从而能够方便稳定地与天线匹配电路连接，结构简单，实用性强。

附图说明

图1为本发明实施例一非接触式读卡器的天线线圈制作方法的流程图；

图2为本发明实施例二非接触式读卡器的天线制作方法的流程图；

图3为本发明实施例二非接触式读卡器的天线线圈结构图；

图4为本发明实施例三非接触式读卡器的天线结构图；

图5为本发明实施例四非接触式读卡器的天线结构图。

标号说明：

1、天线线圈；2、焊接点；3、LCD透明窗口；4、POS机上壳；5、POS机透屏；6、LCD非透明边框。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：采用模具冲头对金属薄板进行冲压的方式制作天线线圈，并在天线线圈的两端预留焊接点引出连接线。

本发明涉及的技术术语解释：

技术术语	解释
		PCB	印刷电路板
FPC	柔性电路板
		LDS	激光直接成型技术

请参照图1，

一种非接触式读卡器的天线线圈制作方法，包括：

S11、置金属薄板于冲压平台上；

S12、模具冲头对金属薄板进行冲压形成连续的天线线圈1，所述天线线圈1的两端分别成型为焊接点2；

S13、移开模具冲头时带走被冲落的废料。

上述非接触式读卡器的天线线圈制作方法的有益效果在于：通过模具冲头对置于平台上的薄板进行冲压，从而金属薄板发生断裂而产生分离形成天线线圈1，所述天线线圈1为金属箔线圈，结构稳定，一致性好；天线线圈1的两端分别成型为焊接点2，从而可以从焊接点2引出连接线，用以连接相关联的电路，方便且具有专用性；移开模具冲头时即带走被冲落的废料，废料得到及时处理，而无需另外再做处理。

进一步的，所述金属薄板厚度为0.5mm。

从上述描述可知，采用厚度为0.5mm金属薄板制成的天线线圈1重量轻、体积小，又具有一定的厚度，从而结构稳定、一致性好。

进一步的，所述天线线圈1包括相连的外圈线路和内圈线路。

进一步的，所述外圈线路和内圈线路的宽度为1.2mm，外圈线路和内圈线路之间的间距为1mm。

进一步的，所述焊接点2冲制有圆孔，圆孔直径为0.5mm。

从上述描述可知，焊接点2上冲制圆孔便于和连接线进行焊接，使连接线焊接更加牢固，不易脱落。

进一步的，所述外圈线路尺寸为67mm*62mm，所述内圈线路尺寸为62mm*58mm。

从上述描述可知，采用上述天线线圈1宽度和间距，天线线圈的体积小，又不容易受到干扰。

请参照图2，

一种非接触式读卡器的天线制作方法，包括：

S21、提供采用上述非接触式读卡器的天线线圈制作方法制成的天线线圈1；

S22、将天线线圈1置于塑胶模具中，进行注射成型；

S23、从两个焊接点2分别引出连接线用于连接天线匹配电路。

上述非接触式读卡器的天线制作方法的有益效果在于：通过将天线线圈1置于塑胶模具中进行注射成型，使得天线线圈1与目标模具成型为一体，并从焊接点2分别引出连接线连接匹配电路，简单方便地制成完整的天线。

进一步的，所述塑胶模具为POS机透屏5注射成型模具。

注射成型后天线线圈1和POS机透屏5形成一体的结构，结构简单、装配方便；而且天线线圈1可以和POS机透屏的造型外型匹配；天线线圈1置于透屏的LCD非透明边框6位置，外观上看不见天线线圈1的存在，LCD的显示区域在LCD透明窗口3，不影响POS的显示效果。

进一步的，所述塑胶模具为POS机上壳4注射成型模具。

注射成型后天线线圈1和POS机上壳4形成一体的结构，结构简单、装配方便；而且天线线圈1可以和POS机上壳4的造型外型匹配；天线线圈1置于POS机上壳4的内侧，外观上看不见天线线圈1的存在，LCD的显示区域在LCD透明窗口3，不影响POS机的显示效果。

进一步的，所述连接线采用双绞线形式走线。所述焊接点2冲制有圆孔，圆孔直径为0.5mm。

从上述描述可知，焊接点2上冲制圆孔便于和连接线进行焊接，使连接线焊接更加牢固，不易脱落，且连接线走线形式灵活。

请参照图3，

一种非接触式读卡器的天线线圈，包括采用金属薄板冲压结构的天线线圈1；所述天线线圈1的两端分别成设有焊接点2；所述天线线圈1包括相连的外圈线路和内圈线路；所述天线线圈厚度为0.5mm；所述焊接点2冲制有圆孔，圆孔直径为0.5mm。

上述非接触式读卡器的天线线圈的有益效果在于，采用金属薄板冲压结构的天线线圈1结构稳定，一致性好，天线线圈1两端分别设有焊接点2，从而可以引出连接线连接外部电路，所述焊接点2冲制有圆孔，这样便于和连接线进行焊接，使连接线焊接更加牢固，不易脱落。

进一步的，所述外圈线路和所述内圈线路的宽度为1.2mm，所述外圈线路和所述内圈线路之间的间距为1mm；所述外圈线路尺寸为67mm*62mm，所述内圈线路尺寸为62mm*58mm。

从上述描述可知，采用上述天线线圈宽度和间距，天线线圈的体积小，又不容易受到干扰。

请参照图4以及图5，

一种非接触式读卡器的天线，包括上述天线线圈1、POS机塑胶零件、焊接点以及连接线；所述天线线圈1置于POS机塑胶零件中，与POS机塑胶零件成型为一体；所述焊接点2位于天线线圈的两端，所述连接线分别从焊接点引出，用于与天线匹配电路连接。

上述一种非接触式读卡器的天线的有益效果在于，天线线圈1置于POS机塑胶零件中，与POS机塑胶零件成型为一体，使得天线稳定地固定在POS机塑胶零件中，焊接点2位于天线线圈的两端并从焊接点2引出连接线从而能够方便稳定地与天线匹配电路连接，结构简单，实用性强，所述焊接点冲制有圆孔，这样便于和连接线进行焊接，使连接线焊接更加牢固，不易脱落。

进一步的，所述POS机塑胶零件为POS机透屏。

从上述描述可知，注射成型后天线线圈1和POS机透屏5形成一体的结构，结构简单、装配方便；而且天线线圈1可以和POS机透屏5的造型外型匹配；天线线圈1置于POS机透屏的LCD非透明边框6位置，外观上看不见天线线圈1的存在，LCD的显示区域在LCD透明窗口3，不影响POS机的显示效果。

进一步的，所述POS机塑胶零件为POS机上壳。

从上述描述可知，注射成型后天线线圈1和POS机上壳4形成一体的结构，结构简单、装配方便；而且天线线圈1可以和POS机上壳4的造型外型匹配；天线线圈1置于POS机上壳4的内侧，外观上看不见天线线圈1的存在，LCD的显示区域在LCD透明窗口3，不影响POS机的显示效果。

请参照图1，本发明的实施例一为：

一种非接触式读卡器的天线线圈的制作方法，包括：

S11、置金属薄板于冲压平台上，所述金属薄板厚度为0.5mm；

S12、模具冲头对金属薄板进行冲压形成连续的天线线圈1，所述天线线圈1的两端分别成型为焊接点2；优选的，所述天线线圈1包括相连的外圈线路和内圈线路优选的，所述外圈线路和内圈线路的宽度为1.2mm，外圈线路和内圈线路之间的间距为1mm；所述外圈线路尺寸为67mm*62mm，所述内圈线路尺寸为62mm*58mm。

S13、移开模具冲头时带走被冲落的废料。

请参照图2，本发明的实施例二为：

一种非接触式读卡器的天线制作方法，包括：

S21、提供采用上述非接触式读卡器的天线线圈制作方法制成的天线线圈；

S22、将天线线圈置于塑胶模具中，进行注射成型；优选的，所述塑胶模具为POS机透屏注射成型模具或POS机上壳注射成型模具；

S23、从两个焊接点分别引出连接线用于连接天线匹配电路，所述连接线采用双绞线形式走线。

请参照图3，本发明实施例三为：

一种非接触式读卡器的天线线圈，包括采用金属薄板冲压结构的天线线圈1；所述天线线圈1的两端分别设有焊接点2；所述天线线圈1包括相连的外圈线路和内圈线路；所述天线线圈厚度为0.5mm；所述外圈线路和所述内圈线路的宽度为1.2mm，所述外圈线路和所述内圈线路之间的间距为1mm；所述外圈线路尺寸为67mm*62mm，所述内圈线路尺寸为62mm*58mm。

请参照图4以及图5，本发明实施例四为：

一种非接触式读卡器的天线，包括上述天线线圈1、POS机塑胶零件、焊接点以及连接线；所述天线线圈1置于POS机塑胶零件中，与POS机塑胶零件成型为一体；所述焊接点2位于天线线圈1的两端，所述连接线分别从焊接点2引出，用于与天线匹配电路连接；优选的，所述POS机塑胶零件为POS机透屏5；注射成型后天线线圈1和POS机透屏5形成一体的结构，结构简单、装配方便；而且天线线圈1可以和POS机透屏5的造型外型匹配；天线线圈1置于透屏的LCD非透明边框6位置，外观上看不见天线线圈1的存在，LCD的显示区域在LCD透明窗口3，不影响POS的显示效果。

优选的，所述POS机塑胶零件为POS机上壳4；注射成型后天线线圈1和POS机上壳4形成一体的结构，结构简单、装配方便；而且天线线圈1可以和POS机上壳4的造型外型匹配；天线线圈1置于POS机上壳4的内侧，外观上看不见天线线圈1的存在，LCD的显示区域在LCD透明窗口3，不影响POS的显示效果。

综上所述，本发明提供的非接触式读卡器的天线线圈、天线及其制作方法，采用模具冲头对金属薄板进行冲压，使金属薄板发生断裂而产生分离形成天线线圈，制成的天线线圈体积小、重量轻，且结构稳定、一致性好；通过在天线线圈两端成型的焊接点引出连接线，从而与天线匹配电路连接，天线匹配电路天线线圈形成谐振，实现了从驱动芯片到天线线圈间的功率传输，天线线圈与匹配电路连接简单，稳定性好。

以上所述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同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种非接触式读卡器的天线线圈制作方法，其特征在于，包括：

置金属薄板于冲压平台上；

模具冲头对金属薄板进行冲压形成连续的天线线圈，所述天线线圈的两端分别成型为焊接点；

移开模具冲头时带走被冲落的废料。

2.根据权利要求1所述的非接触式读卡器的天线线圈制作方法，其特征在于，所述金属薄板厚度为0.5mm。

3.根据权利要求1所述的非接触式读卡器的天线线圈制作方法，其特征在于，所述天线线圈包括相连的外圈线路和内圈线路。

4.根据权利要求3所述的非接触式读卡器的天线线圈制作方法，其特征在于，所述外圈线路和内圈线路的宽度为1.2mm，外圈线路和内圈线路之间的间距为1mm。

5.根据权利要求3所述的非接触式读卡器的天线线圈制作方法，其特征在于，所述外圈线路尺寸为67mm*62mm，所述内圈线路尺寸为62mm*58mm。

6.一种非接触式读卡器的天线制作方法，其特征在于，包括：

提供采用权利要求1-5任意一项所述的非接触式读卡器的天线线圈制作方法制成的天线线圈；

将天线线圈置于塑胶模具中，进行注射成型；

从两个焊接点分别引出连接线用于连接天线匹配电路。

7.根据权利要求6所述的非接触式读卡器的天线制作方法，其特征在于，所述塑胶模具为POS机透屏注射成型模具。

8.根据权利要求6所述的非接触式读卡器的天线制作方法，其特征在于，所述塑胶模具为POS机上壳注射成型模具。

9.根据权利要求6所述的非接触式读卡器的天线制作方法，其特征在于，所述连接线采用双绞线形式走线。

10.一种非接触式读卡器的天线线圈，其特征在于，包括采用金属薄板冲压结构的天线线圈；所述天线线圈的两端分别设有焊接点；所述天线线圈包括相连的外圈线路和内圈线路；所述天线线圈厚度为0.5mm。

11.根据权利要求10所述的非接触式读卡器的天线线圈，其特征在于，所述外圈线路和所述内圈线路的宽度为1.2mm，所述外圈线路和所述内圈线路之间的间距为1mm；所述外圈线路尺寸为67mm*62mm，所述内圈线路尺寸为62mm*58mm。

12.一种非接触式读卡器的天线，其特征在于，包括权利要求10-11任意一项所述的天线线圈、POS机塑胶零件、焊接点以及连接线；所述天线线圈置于POS机塑胶零件中，与POS机塑胶零件成型为一体；所述焊接点位于天线线圈的两端，所述连接线分别从焊接点引出，用于与天线匹配电路连接。

13.根据权利要求12所述的非接触式读卡器的天线，其特征在于，所述POS机塑胶零件为POS机透屏。

14.根据权利要求12所述的非接触式读卡器的天线，其特征在于，所述POS机塑胶零件为POS机上壳。