CN105977645A - 一种制造磁脉冲发射天线的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制造磁脉冲发射天线的方法，包括如下步骤：S1.将薄膜裹覆在绕线模具上；S2.将金属线以紧密相邻且不相互层叠的方式卷绕至附着在绕线模具上的薄膜表面，以形成所述磁脉冲发射天线的发射线圈；S3.将绕线模具从所述薄膜的内表面脱出以形成一空腔；S4.将所述磁脉冲发射天线的磁芯塞入该空腔以使磁脉冲发射天线初步成型；S5.对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制成型。本发明通过将发射线圈卷绕在表面裹覆有薄膜的绕线模具上，再将绕线模具从薄膜内表面取出，并将磁芯塞入该表面绕有发射线圈的薄膜空腔内，利用薄膜将磁芯侧边的毛刺覆盖住，避免发射线圈表面的绝缘层被刮掉，同时也避免被发射线圈被毛刺所割断。

Description

一种制造磁脉冲发射天线的方法
技术领域
本发明属于移动支付领域，具体涉及一种制造磁脉冲发射天线的方法。
背景技术
公开号为CN204926176U，名称为《一种线下移动支付系统》的中国专利，公开了一种线下移动支付系统，该系统包括：编码单元，用于以包含银行卡磁条信息的源数据为输入，生成与所述源数据相匹配的脉冲信号；波形调制单元，用于以所述脉冲信号为输入，生成与所述脉冲信号相匹配的调制信号；智能手机，用于接收和输出所述调制信号；磁脉冲发射器，用于从所述智能手机接收所述调制信号，并将所述调制信号转换成磁脉冲信号，以及输出所述磁脉冲信号；POS终端，用于通过其磁头从所述磁脉冲发射器接收所述磁脉冲信号，将所述磁脉冲信号转换成银行卡的磁条信息数据，并进行支付。
上述专利的技术方案中，参照图1a所示，其磁脉冲发射器包括由薄片状的磁芯1和缠绕在磁芯1上的发射线圈2组成的磁脉冲发射端(即磁脉冲发射天线)，磁脉冲发射天线可以将调制信号转换成磁脉冲信号并发送至POS终端的磁头。在制备以及后续使用磁脉冲发射天线的过程中我们发现，在对整块磁芯面板进行切割或者冲压形成单片磁芯时，磁芯的边缘很容易留有毛刺。图1b为图1a在X轴和Y轴所处平面的磁芯平面图，如图所示，在制成磁芯1时，其边缘位置处很容易形成有尖锐的毛刺(为图示方便，仅在磁芯的上下两端绘制有毛刺，同时在实际的产品中磁芯边缘的毛刺并不明显，但为了更加直观的展示其边缘的毛刺，因此将毛刺的部位进行夸张化绘制)。在将发射线圈2缠绕在磁芯1上时，如图1c所示，由于磁芯1上缠绕的发射线圈2很细，磁芯1边缘的毛刺很容易将缠绕在磁芯1上的发射线圈2给割断；此外，这些毛刺还可能将发射线圈2表面的漆层给刮掉，将内部的金属线暴露出来，进一步的，由于边缘处毛刺的存在，也使得发射线圈2不规则地缠绕在磁芯1上，这些原因在一定程度上对磁脉冲发射天线发射的磁脉冲信号都造成了一些不利影响。
为了应对上述的磁脉冲发射天线在卷绕过程中的缺陷，目前技术人员提供了一种技术解决方案，参照图1d所示，技术人员通过在磁芯1的侧边粘贴胶布3，通过胶布3将磁芯1侧边的毛刺给覆盖住，进而避免毛刺割断发射线圈2和/或刮掉发射线圈2表面的漆层。当采用这种技术方案时，需要手工操作将胶布3贴在磁芯10的切割边缘，不仅效率比较低下，另一方面由于磁芯厚度较薄，也容易割伤操作人员。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种制造磁脉冲发射天线的方法，通过将发射线圈卷绕在表面裹覆有薄膜的绕线模具上，再将绕线模具从所述薄膜内表面取出，并将磁芯塞入该表面绕有发射线圈的薄膜空腔内，利用所述薄膜将磁芯侧边的毛刺覆盖住，避免发射线圈表面的绝缘层被刮掉，同时也避免被发射线圈被毛刺所割断。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将薄膜裹覆在绕线模具上；
S2.将金属线以紧密相邻且不相互层叠的方式卷绕至附着在绕线模具上的薄膜表面，以形成所述磁脉冲发射天线的发射线圈；
S3.将绕线模具从所述薄膜的内表面脱出以形成一空腔；
S4.将所述磁脉冲发射天线的磁芯塞入该空腔以使磁脉冲发射天线初步成型；
S5.对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制成型。
一优选实施例中，所述绕线模具和所述磁芯均为片状矩形结构。
一优选实施例中，所述磁芯的厚度为0.1mm-0.15mm。
一优选实施例中，所述绕线模具的三维尺寸大于所述磁芯的三维尺寸。
一优选实施例中，在步骤S3中，将绕线模具从薄膜的内表面脱出的过程中，所述方法还包括：
通过固定装置对由步骤S2获得的发射线圈进行固定。
一优选实施例中，所述金属线为绝缘导线。
一优选实施例中，所述金属线为铜线。
一优选实施例中，所述薄膜为蜡纸、油纸或塑料薄膜其中之一。
本发明所提供的方法简单可行，成本较低，通过设置在发射线圈内表面与磁芯之间的薄膜将磁芯侧边的毛刺所包覆，可以有效避免发射线圈被毛刺割断，同时也可以避免毛刺将发射线圈表面的绝缘层给刮除；此外，由于采用薄膜将毛刺进行包覆，不会对磁脉冲信号造成任何影响。
附图说明
图1a为发射线圈缠绕在磁芯构成的磁脉冲发射器的立体图；
图1b为具有毛刺的磁芯的平面示意图；
图1c为将发射线圈缠绕在具有毛刺的磁芯上的平面示意图；
图1d为现有技术在磁芯侧边粘贴胶布的示意图；
图2为本发明提供的一种制造磁脉冲发射天线的方法的简要步骤图；
图3a～图3e为本发明一实施例中所提供的磁脉冲发射天线制造方法的详细流程图；
图4为本发明在一实施例中初步成型的磁脉冲发射天线的部分截面示意图；
图5为本发明在一实施例中对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制成型后的部分截面示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种制造磁脉冲发射天线的方法，参照图2所示，包括如下步骤：
步骤S1.将薄膜裹覆在绕线模具上；
步骤S2.将金属线以紧密相邻且不相互层叠的方式卷绕至附着在绕线模具上的薄膜表面，以形成磁脉冲发射天线的发射线圈；
步骤S3.将绕线模具从薄膜的内表面脱出以形成一空腔；
步骤S4.将磁脉冲发射天线的磁芯塞入该空腔以使磁脉冲发射天线初步成型；
步骤S5.对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制成型。
在本发明中，通过将用作发射线圈的金属线缠绕在包覆有薄膜的绕线模具上，之后将绕线模具从薄膜中抽出以形成一空腔，并在抽出绕线模具之后或者抽出绕线模具的同时，将磁脉冲发射天线的磁芯塞入薄膜的空腔中，进而实现了在磁芯上缠绕有发射线圈以形成磁脉冲发射天线。在发射线圈缠绕的过程中，由于其是直接缠绕在绕线模具表面的薄膜上，不与磁芯相接触，因此磁芯边缘的毛刺不会割断发射线圈以及刮掉发射线圈表面的绝缘漆层，从而提高了磁脉冲发射天线的良品率。
下面结合图3a～图3e对本发明所提供的磁脉冲发射天线制造方法进行进一步的描，在此需要说明的是，图3a～图3e中加粗线条部分来表示为薄膜14边缘的轮廓，以方便区分绕线模具10、磁芯12和薄膜14。
在步骤S1中，所选用的绕线模具10的三维尺寸略微大于磁芯12的三维尺寸，进而使得后续在将绕线模具10从薄膜14中抽出后能够很容易地将磁芯12塞入至薄膜14的空腔中，不至于磁芯12无法塞入至薄膜14的空腔中。进一步优选的，绕线模具10的宽度和厚度都比磁芯12的宽度和厚度要大0.015mm；此外，绕线模具10长度最好也要比磁芯的长度要长，例如绕线模具10长度为磁芯12长度的1.5倍为较佳。本发明选用绝缘的薄膜14裹在片状矩形结构的绕线模具10上，薄膜14的材料选用表面光滑的绝缘材料，包括但不局限于蜡纸、油纸、塑料薄膜等绝缘材料。本发明采用绝缘材料将磁芯进行包覆，不会对磁脉冲发射天线发射磁脉冲信号造成任何影响。进一步优选的，绕线模具10的表面应保持光滑，例如可以通过对绕线模具10表面进行处理实现(例如在绕线模具10表面设置润滑剂涂层)，或绕线模具10直接由表面光滑的材料构成。本发明一可选的实施例中，磁芯12的形状与绕线模具10的形状相同，均为矩形的薄片状结构。进一步可选的，磁芯12的厚度为0.1mm-0.15mm，其中，磁芯12厚度为0.12mm较佳。
在步骤S2中，可采用以下两种方式将金属线以紧密相邻且不相互层叠的方式卷绕至附着在绕线模具10上的薄膜14的表面，以形成磁脉冲发射天线的发射线圈11：方式一为保持绕线模具10不动，借助外力将金属线一圈一圈以紧密相邻且不相互层叠的方式卷绕至包覆在绕线模具10上的薄膜14表面；方式二为利用绕线模具10的旋转，并将金属线保持在一个相对稳定的位置，在绕线模具10旋转过程中，使得金属线以紧密相邻且不互相层叠的方式卷绕于绕线模具10上的薄膜14表面。具体地，绕线模具10每旋转一圈，裹覆于该绕线模具10的薄膜14外表面即卷绕一圈金属线。如图3a所示，即为将金属线卷绕至附着在绕线模具10上的薄膜14表面而形成的磁脉冲发射天线的发射线圈11。
进一步的，在步骤S3中，将绕线模具10从薄膜14的内表面脱出的过程中，方法还可以包括，通过固定装置对由步骤S2获得的发射线圈11进行固定，以使得在将绕线模具10从薄膜14内表面抽出时，发射线圈11不会出现大幅度移动。优选的，如图3b所示，可以将固定装置13(例如固定支座)，设置于发射线圈11的四个拐角位置，以固定发射线圈11，进而使得在抽出绕线模具10塞入磁芯12的过程中，缠绕在薄膜14表面的发射线圈不被影响。
进一步的，在步骤3中可以通过借助外力将绕线模具10从其10a端向外(即图示右侧)抽出，同时将磁芯12的一端紧随绕线模具10的10a端对应的另一端进行塞入(如图3b所示)。图3b-3d示出了本发明在一实施例中，通过借助外力抽出绕线模具10并塞入磁芯12的过程的四个不同阶段的示意图：其中，图3b为在绕线模具10表面裹覆薄膜14后，将磁芯12抵接在绕线模具10一端的示意图；图3c示出了将部分磁芯12塞入薄膜14中的示意图；图3d示出了将磁芯12完全塞入薄膜14的空腔中的示意图。进一步的，在绕线模具10被完全抽出之后，即得到了初步成型的磁脉冲发射天线，如图3e所示。需要说明的是，由于薄膜14选用的是表面光滑的绝缘材料，因此很容易能够将绕线模具10从薄膜14内表面抽出，且薄膜14及缠绕在其表面的发射线圈11也会保持原样。进一步的，当磁芯12紧随绕线模具10被塞入其中时，该薄膜14使得磁芯12不能与发射线圈11直接接触，因此磁芯12边缘的毛刺不会割断发射线圈11以及刮掉发射线圈11表面的绝缘漆层。
在本发明一可选的实施例中，由于绕线模具10的长度大于磁芯12的长度，因此预留出了一定的位置来施加作用力将绕线模具10从薄膜14中抽出，例如可以利用外部的抓取装置(例如牵引手臂)来固定住(例如抓取)绕线模具10的一端，进而将绕线模具10从薄膜14中抽出；而在另外一可选的实施例中，也可在绕线模具10的一端设置有延伸臂，通过外部的抓取装置来将绕线模具10从薄膜14中抽出。此外，可在绕线模具10的一端设置圆环(或圆孔)，通过外部的勾取装置来将绕线模具10从薄膜14中抽出。
进一步的，图4所示为本发明一实施例中初步成型的磁脉冲发射天线的部分截面示意图(也可视为图3e左视图的局部放大图)，在实际的产品中薄膜14与磁芯12之间的空隙并不明显，但为了更加直观的展示该发射天线在压制前后的区别，因此此处将该空隙放大。同时，在图示中为了区分薄膜14和发射线圈11，故在薄膜14和发射线圈11之间留有一定的空隙，在实际的产品中，两者是紧密接触的。由于绕线模具10的三维尺寸大于磁芯12的三维尺寸，在将绕线模具10从薄膜14的内表面抽出并将磁芯12塞入至薄膜14的空腔之后，磁芯12与薄膜14及其外侧的发射线圈11存在一定的空隙(如图4所示的薄膜14和磁芯12之间的空隙)，因此在完成上述的步骤S1～步骤S3之后，需要对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制处理，以使磁脉冲发射天线最终成型。在对初步成型的磁脉冲发射天线进行处理时，优选的，可以使用压板(未示出)对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制成型：首先将图4所示的初步成型的磁脉冲发射天线平躺放置在一平板(例如钢板)上，然后利用一表面光滑的压板对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制。进一步的，在对图4所示的初步成型的磁脉冲发射天线压制成型之后，磁芯边缘处发射线圈的空隙会被进一步减小，进而形成图5所示的结构。需要说明的是，压制成型后的磁脉冲发射天线，其发射线圈11在磁芯12两侧边外存在突出部分11a，发射线圈11的突出部分11a包括上下两部分11a-1和11a-2，由于发射线圈11中11a-1和11a-2两部分的金属线中电流方向相反，其产生的磁场可以互相抵消，因此不会对磁脉冲信号的发射造成影响。需要说明的是，图示中的空隙距离并不代表实际产品中的空隙距离，同时薄膜和发射线圈的实际弯曲程度也视具体情况而定。
在本发明一可选的实施例中，金属线为绝缘导线，进一步优选的，金属线可选用铜线，其表面包覆有一层绝缘材料，例如选用表面包覆有绝缘漆层的铜线缠绕在磁芯12上，作为磁脉冲发射天线的发射线圈。
应当理解，本文所述的示例性实施例是说明性的而非限制性的。尽管结合附图描述了本发明的一个或多个实施例，本领域普通技术人员应当理解，在不脱离通过所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种形式和细节的改变。

Claims (8)

1.一种制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将薄膜裹覆在绕线模具上；
S2.将金属线以紧密相邻且不相互层叠的方式卷绕至附着在绕线模具上的薄膜表面，以形成所述磁脉冲发射天线的发射线圈；
S3.将绕线模具从所述薄膜的内表面脱出以形成一空腔；
S4.将所述磁脉冲发射天线的磁芯塞入该空腔以使磁脉冲发射天线初步成型；
S5.对初步成型的磁脉冲发射天线进行压制成型。
2.如权利要求1所述的制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，所述绕线模具和所述磁芯均为片状矩形结构。
3.如权利要求2所述的制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，所述磁芯的厚度为0.1mm-0.15mm。
4.如权利要求1至3任一所述的制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，所述绕线模具的三维尺寸大于所述磁芯的三维尺寸。
5.如权利要求1至3任一所述的制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，在步骤S3中，将绕线模具从薄膜的内表面脱出的过程中，所述方法还包括：
通过固定装置对由步骤S2获得的发射线圈进行固定。
6.如权利要求1所述的制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，所述金属线为绝缘导线。
7.如权利要求1或6所述的制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，所述金属线为铜线。
8.如权利要求1至3任一所述的制造磁脉冲发射天线的方法，其特征在于，所述薄膜为蜡纸、油纸或塑料薄膜其中之一。
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