CN112820534A - 一种ic卡环形线圈绕线器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种IC卡环形线圈绕线器，包括圆锥形的绕线本体、与绕线本体配合使用的顶锥和安装在绕线本体上的螺旋柱，所述绕线本体内外均为圆锥结构，绕线本体的中心线上设置有用于插入顶锥的顶锥孔，绕线本体上设置有螺旋结构的螺旋孔，螺旋孔的螺距与螺旋柱的螺距相同，绕线本体与螺旋柱、顶锥均是可拆卸的安装方式，绕线本体的底部安装有用于退线的收线板，螺旋孔的阶梯孔的衔接位置安装有具有弹性的收缩垫片，收缩垫片相对的面分别连接螺旋孔和螺旋柱；本发明提高生产的工艺和生产的精度，使精密的细小的铜圈在IC卡芯片中使用更加的稳定，提高设计的精度，降低材料的浪费，提高产品的使用周期，增加精密性生产的质量。

Description

一种IC卡环形线圈绕线器

技术领域

本发明涉及线圈绕线技术领域，尤其涉及一种IC卡环形线圈绕线器。

背景技术

IC卡是通过一个微型的芯片实现存储和信息传递的功能的，IC卡的芯片很小，通常压缩在一个很小的空间中，并且采用射频技术进行信号的传递，终端的IC卡芯片是通过铜线圈的形式在射频电路中形成感应电流从而激活感应电路，感应电流进入感应电路将存储的简单信息向接收设备，IC卡最重要的就是线圈的匝数和线圈的紧凑程度。目前线圈的绕线通过模具和拉线设备在平面上通过旋转实现，模具的方式简单，但是容易拉断线，并且线圈绕制的间距不均匀，这使得在高精度的射频设备中会出现感应线圈感应电流不足和感应电流不稳定的情况，这也间接的导致移动终端使用的寿命减短，造成一定的资源浪费。因此，如何改善铜制细线圈的绕线方式，使绕线具有动态的调整功能，并且可以在较大的可塑性，使线圈绕制的缠绕更加的稳定，展平后在平面上可以有均匀的间距是本发明需要解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种IC卡环形线圈绕线器，以解决平面的线圈绕制均匀性难以保证，并且降低线圈的感应电流稳定的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

本发明的提供了一种IC卡环形线圈绕线器，包括圆锥形的绕线本体、与绕线本体配合使用的顶锥和安装在绕线本体上的螺旋柱，所述绕线本体内外均为圆锥结构，绕线本体的中心线上设置有用于插入顶锥的顶锥孔，绕线本体上设置有螺旋结构的螺旋孔，螺旋孔的螺距与螺旋柱的螺距相同，绕线本体与螺旋柱、顶锥均是可拆卸的安装方式，绕线本体的底部安装有用于退线的收线板，螺旋孔的阶梯孔的衔接位置安装有具有弹性的收缩垫片，收缩垫片相对的面分别连接螺旋孔和螺旋柱。

作为本发明进一步的方案，所述收线板在与螺旋孔接触的位置设置有抓钩机构，抓钩机构用于固定铜线的起始端，抓钩机构安装在收线槽中，收线槽设置在收线板的上表面与螺旋孔相交的位置。

作为本发明进一步的方案，所述抓钩机构包括收线垫片、收线顶板和弹簧，其中，收线垫片固定设置在收线槽的顶端，收线垫片的面积尺寸小于收线槽的开口尺寸面积，收线垫片的正下方配合安装有收线顶板和弹簧，弹簧设置在收线顶板与收线槽底部之间，收线顶板可在弹簧的伸缩作用下与收线垫片贴合或者间隔，收线顶板与收线垫片常闭设。

作为本发明进一步的方案，所述收线顶板的面积大于收线垫片的面积，收线顶板的面积小于收线槽的面积，收线垫片和收线顶板均采用橡胶材质。

作为本发明进一步的方案，所述螺旋柱的内侧螺旋线上设置有限位板，限位板在垂直于螺旋线上的尺寸大于螺旋柱。

作为本发明进一步的方案，所述螺旋孔内侧设置有内槽边，内槽边的外表面与绕线本体的内圆锥面平齐，内槽边用于限制限位板在螺旋方向上的变形。

作为本发明进一步的方案，所述顶锥的顶端设置有用于抓取的提手，顶锥通过提手安装在升降设备上，顶锥的底部设置有导向球，导向球为半球形结构。

作为本发明进一步的方案，所述螺旋柱具有弹性。

作为本发明进一步的方案，所述螺旋柱收缩在螺旋孔中，常态下螺旋柱与绕线本体外表面的间距差为0.5-1mm，螺旋柱的厚度大于绕线本体的壁厚，螺旋柱在顶锥的作用下，凸出在绕线本体圆锥的外表面，凸出的部分的尺寸为0.1-0.5mm。

作为本发明进一步的方案，所述收缩垫片是具有弹性的橡胶材料，收缩垫片安装在限位板的限位肩上，限位肩是大于螺旋柱尺寸的部分。

本发明提供了一种IC卡环形线圈绕线器，有益效果在于：本发明将传统的在平面上才有螺旋或者弧形的绕线方式改变为在空间上立体的绕线，并且通过立体的结构与平面结构的转化，使线圈的绕线更加的稳定，具有相对均匀的间距，空间绕线可以根据需要选择不同螺距的圆锥模具，将绕线和展平分开操作的方式，利用自动化设备进行绕线，可以保证绕线的稳定，以及绕线的螺距的均匀，进一步提高生产的工艺和生产的精度，使精密的细小的铜圈在IC卡芯片中使用更加的稳定，提高设计的精度，降低材料的浪费，提高产品的使用周期，增加精密性生产的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的组合工作状态结构示意图。

图2为本发明实施例提供的图1中A位置的放大结构示意图。

图3为本发明实施例提供的顶锥结构示意图。

图4为本发明实施例提供的绕线本体半剖视结构示意图。

图5为本发明实施例提供的绕线本体俯视结构示意图。

图6为本发明实施例提供的螺旋柱结构示意图。

图7为本发明实施例提供的螺旋柱截面结构示意图。

图8为本发明实施例提供的螺旋柱安装结构示意图。

图中：1、绕线本体；11、螺旋孔；111、垫片槽；12、收线板；121、收线槽；13、顶锥孔；14、内槽边；2、螺旋柱；21、限位板；211、限位肩；3、顶锥；31、提手；31、导向球；4、抓钩机构；41、收线垫片；42、收线顶板；43、弹簧；5、收缩垫片。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参见图1-图8所示，本发明实施例提供的一种IC卡环形线圈绕线器，包括圆锥形的绕线本体1、与绕线本体1配合使用的顶锥3和安装在绕线本体1上的螺旋柱2，绕线本体1内外均为圆锥结构，绕线本体1的中心线上设置有用于插入顶锥3的顶锥孔13，绕线本体1上设置有螺旋结构的螺旋孔11，螺旋孔11的螺距与螺旋柱2的螺距相同，绕线本体1与螺旋柱2、顶锥3均是可拆卸的安装方式，使用时将螺旋柱2从绕线本体1中间的圆锥孔中螺旋配合安装在螺旋孔11中，当染线完成时，将顶锥3从绕线本体1的大圆平面向小圆平面安装，顶锥3分别接触螺旋柱2的不同位置，从而将绕线的铜丝从螺旋孔11中顶出，从而使不同直径的铜丝一次性成型，形成可以安装在IC卡中的线圈绕组，快速将该线圈安装在IC卡中，为了增加工作的效率，将该绕线器与自动化设备配合，通过数字控制的方式，精确快速的完成铜线的绕线工作，绕线本体1的底部安装有用于退线的收线板12，收线板12使用时可以将呈立体绕线的线圈推送到平面上，使铜线圈形成在同一平面上的绕线。

优选的，收线板12在与螺旋孔11接触的位置设置有抓钩机构4，抓钩机构4用于固定铜线的起始端，从而可以使铜线绕着绕线本体1顺利缠绕，避免一端松动导致不能完成绕线的问题，抓钩机构4安装在收线槽121中，收线槽121设置在收线板12的上表面与螺旋孔11相交的位置，该位置也即是线圈的内端点位置和绕线起始位置。

优选的，抓钩机构4包括收线垫片41、收线顶板42和弹簧43，其中，收线垫片41固定设置在收线槽121的顶端，为了使铜线可以放置在收线槽121中，收线垫片41的面积尺寸小于收线槽121的开口尺寸面积，使铜线可以通过两者尺寸差的位置被手动或者自动化送入到收线槽121中，收线垫片41的正下方配合安装有收线顶板42和弹簧43，弹簧43设置在收线顶板42与收线槽121底部之间，收线顶板42可在弹簧43的伸缩作用下与收线垫片41贴合或者间隔，收线顶板42与收线垫片41常闭设置，收线顶板42只在两种状态下打开，其一是在绕线开始时，持有铜线一端向下挤压收线顶板42使其与收线垫片41脱离，将铜线头送入到收线垫片41和收线顶板42之间的位置，松开推力，弹簧43在弹性力的作用下将铜线收紧；其二是在完成绕线时，顶锥3插入在绕线本体1中挤压螺旋柱2完成绕线的水平铺平，此时，绕线设备上的配合机构将收线顶板42下压，取出铜线头。

优选的，收线顶板42的面积大于收线垫片41的面积，收线顶板42的面积小于收线槽121的面积，为了保护直径小的铜丝，收线垫片41和收线顶板42均采用橡胶材质，橡胶材质还可以增加摩擦力，使铜线不会脱落。

优选的，螺旋柱2的内侧螺旋线上设置有限位板21，限位板21在垂直于螺旋线上的尺寸大于螺旋柱2，从而使螺旋柱2始终镶嵌在螺旋孔11中，螺旋孔11是阶梯孔的形式，从而可以配合安装不同尺寸的螺旋柱2和限位板21，进一步完成绕线的工作。

优选的，螺旋孔11的阶梯孔的衔接位置安装有具有弹性的收缩垫片5，收缩垫片5相对的面分别连接螺旋孔11和螺旋柱2，收缩垫片5是具有弹性的橡胶材料，收缩垫片5安装在限位板21的限位肩211上，限位肩211是大于螺旋柱2尺寸的部分，收缩垫片5采用橡胶材质可以增加螺旋孔11与螺旋柱2的摩擦力，进一步保证螺旋柱2的安装精度和活动的精度，尤其是在直径较细的IC卡中的铜线上，避免对线圈造成伤害，同时可以保证绕线具有相对较小的间距。

优选的，绕线的间距通过螺旋孔11与螺旋柱2的螺距实现，根据绕线的需要，制作需要的螺距产品。

为了便于螺旋柱2在螺旋方向上的移动，螺旋孔11内侧设置有内槽边14，内槽边14的外表面与绕线本体1的内圆锥面平齐，避免形成阻挡，内槽边14用于限制限位板21在螺旋方向上的变形，可以有效的保护螺旋柱2的形变尺寸，确保绕线的精度。

优选的，顶锥3的顶端设置有用于抓取的提手31，顶锥3通过提手3安装在升降设备上，顶锥3的底部设置有导向球32，导向球32为半球形结构，导向球32可以有效的保证顶锥3在绕线本体1中的直线移动作用。

优选的，螺旋柱2具有弹性，可以在受力作用下进行微小的形变，形变的作用是为了更好的与螺旋孔11配合，完成绕线的作用。

优选的，螺旋柱2在收缩垫片5的作用下收缩在螺旋孔11中，常态下螺旋柱2与绕线本体1外表面的间距为0.5-1mm，螺旋柱2的厚度大于绕线本体1的壁厚，螺旋柱2在顶锥3的作用下，凸出在绕线本体1圆锥的外表面，凸出的部分的尺寸为0.1-0.5mm，在该尺寸作用下可以使立体的绕线顺利到达收线板12平面，使线圈呈现平面状。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，包括圆锥形的绕线本体(1)、与绕线本体(1)配合使用的顶锥(3)和安装在绕线本体(1)上的螺旋柱(2)，所述绕线本体(1)内外均为圆锥结构，绕线本体(1)的中心线上设置有用于插入顶锥(3)的顶锥孔(13)，绕线本体(1)上设置有螺旋结构的螺旋孔(11)，螺旋孔(11)的螺距与螺旋柱(2)的螺距相同，绕线本体(1)与螺旋柱(2)、顶锥(3)均是可拆卸的安装方式，绕线本体(1)的底部安装有用于退线的收线板(12)，螺旋孔(11)的阶梯孔的衔接位置安装有具有弹性的收缩垫片(5)，收缩垫片(5)相对的面分别连接螺旋孔(11)和螺旋柱(2)。

2.根据权利要求1所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述收线板(12)在与螺旋孔(11)接触的位置设置有抓钩机构(4)，抓钩机构(4)用于固定铜线的起始端，抓钩机构(4)安装在收线槽(121)中，收线槽(121)设置在收线板(12)的上表面与螺旋孔(11)相交的位置。

3.根据权利要求2所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述抓钩机构(4)包括收线垫片(41)、收线顶板(42)和弹簧(43)，其中，收线垫片(41)固定设置在收线槽(121)的顶端，收线垫片(41)的面积尺寸小于收线槽(121)的开口尺寸面积，收线垫片(41)的正下方配合安装有收线顶板(42)和弹簧(43)，弹簧(43)设置在收线顶板(42)与收线槽(121)底部之间，收线顶板(42)可在弹簧(43)的伸缩作用下与收线垫片(41)贴合或者间隔，收线顶板(42)与收线垫片(41)常闭设。

4.根据权利要求3所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述收线顶板(42)的面积大于收线垫片(41)的面积，收线顶板(42)的面积小于收线槽(121)的面积，收线垫片(41)和收线顶板(42)均采用橡胶材质。

5.根据权利要求4所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述螺旋柱(2)的内侧螺旋线上设置有限位板(21)，限位板(21)在垂直于螺旋线上的尺寸大于螺旋柱(2)。

6.根据权利要求5所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述螺旋孔(11)内侧设置有内槽边(14)，内槽边(14)的外表面与绕线本体(1)的内圆锥面平齐，内槽边(14)用于限制限位板(21)在螺旋方向上的变形。

7.根据权利要求6所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述顶锥(3)的顶端设置有用于抓取的提手(31)，顶锥(3)通过提手3安装在升降设备上，顶锥(3)的底部设置有导向球(32)，导向球(32)为半球形结构。

8.根据权利要求7所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述螺旋柱(2)具有弹性。

9.根据权利要求8所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述螺旋柱(2)收缩在螺旋孔(11)中，常态下螺旋柱(2)与绕线本体(1)外表面的间距差为0.5-1mm，螺旋柱(2)的厚度大于绕线本体(1)的壁厚，螺旋柱(2)在顶锥(3)的作用下，凸出在绕线本体(1)圆锥的外表面，凸出的部分的尺寸为0.1-0.5mm。

10.根据权利要求9所述的IC卡环形线圈绕线器，其特征在于，所述收缩垫片(5)是具有弹性的橡胶材料，收缩垫片(5)安装在限位板(21)的限位肩(211)上，限位肩(211)是大于螺旋柱(2)尺寸的部分。

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