一种非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置的制作方法

1.本实用新型涉及天线与芯片焊接技术领域，具体为一种非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置。


背景技术：

2.非接触式ic卡又称射频卡，由ic芯片、感应天线组成，封装在一个标准的pvc卡片内；芯片及天线无任何外露部分，是世界上最近几年发展起来的一项新技术，它成功的将射频识别技术和ic卡技术结合起来，结束了卡中无电源和免接触这一难题，是电子器件领域的一大突破；其中，非接触式英内生产线包括天线植入、芯片表面滴胶、芯片填装、芯片与天线焊接、芯片与天线线圈通讯功能测试五大工序。
3.目前市面上完成这种焊接装置的都是采用电容储能式碰焊原理，首先控制主板对电容进行充电，充电电压可以通过面板可调,充电完毕后，当控制主板收到外部信号后，控制主板对电容放电并通过大功率变压器转换成低压大电流输出到焊片，然后通过焊片瞬间产生高温把天线与芯片焊接在一起。
4.现有焊接装置的主要弊端主要为：常期在高温的使用下，焊片使用寿命短，平均20万次/片；更换耗时，当焊片损坏后，必须停机更换，影响生产效率；生产成本高，焊片材料为钨或钼等耐高温材料，然后二次加工成设计的型状，价格高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置，以解决上述背景技术中提出的现有焊接装置焊片使用寿命短、焊片损坏后必须停机更换影响生产效率、生产成本高的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置，包括安装在焊接机台上的固定座和超声波电源控制箱，所述固定座的左侧安装有超声波振动机构，该超声波振动机构与超声波电源控制箱电性连接，且超声波振动机构用于产生振动摩擦形成热量将天线与芯片熔接于一体；
8.所述超声波振动机构包含设置在固定座左侧的增稳板、设置在增稳板顶端的安装座、连接在安装座上的超声波振动子、以及设置在增稳板底端的工具头。
9.优选的，所述增稳板的顶端开设有供安装座嵌入的容纳槽，该增稳板底端开设有与容纳槽相贯通的通孔，且通孔供工具头穿过。
10.优选的，所述容纳槽的槽深不超出增稳板的垂直高度，该容纳槽的俯视外形与安装座的俯视外形相同。
11.优选的，所述工具头的底端垂直连接有导热柱，该工具头的顶端延伸出通孔并固连在安装座的底部。
12.优选的，所述超声波振动子的顶端通过电线与超声波电源控制箱电性相连，该超
声波振动子外侧壁不与固定座侧面相接触。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用超声波振动摩擦产生热量以实现天线与芯片的焊接，无需使用焊片进行焊接工作，亦不需要更换工具头，极大程度上节约了焊接成本，节省了更换焊片的时间，提高了焊接效率及生产效率，有利于该天线与芯片焊接装置的推广使用。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图。
15.图中：1固定座、2增稳板、3工具头、4导热柱、5安装座、6超声波振动子、7超声波电源控制箱。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
17.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置，包括安装在焊接机台上的固定座1和超声波电源控制箱7，固定座1的左侧安装有超声波振动机构，该超声波振动机构与超声波电源控制箱7电性连接，且超声波振动机构用于产生振动摩擦形成热量将天线与芯片熔接于一体；超声波振动机构包含设置在固定座1左侧的增稳板2、设置在增稳板2顶端的安装座5、连接在安装座5上的超声波振动子6、以及设置在增稳板2底端的工具头3。
18.需要说明的是，超声波电源控制箱7可采用但不局限于2030
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35khz型dc48v
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360w智能电源控制箱、2700w
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3000w型带有数显定时功能的电源控制箱，能够为该非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置提供稳定的驱动电能，从而让天线与芯片焊接装置使用的更加安全便捷。
19.请参阅图1所示，增稳板2的顶端开设有供安装座5嵌入的容纳槽，该增稳板2底端开设有与容纳槽相贯通的通孔，且通孔供工具头3穿过；其中，通过增稳板2的使用，能够将安装座5稳固安装并牢牢限制在容纳槽的槽腔当中，以此增加超声波振动子6安装时的整体稳定性，减少使用过程中安装座5与超声波振动子6之间所产生的振动磨损，从而延长了安装座5与超声波振动子6的使用寿命，进而延长了该焊接装置的使用寿命。
20.进一步的，容纳槽的槽深不超出增稳板2的垂直高度，该容纳槽的俯视外形与安装座5的俯视外形相同；需要说明的是，由于容纳槽的槽深不超过增稳板2的垂直高度，从而安装座5的顶端会伸出容纳槽，以此方便将安装座5从容纳槽当中取出，继而方便超声波振动子6与工具头3的安装。
21.进一步的，工具头3的底端垂直连接有导热柱4，该工具头3的顶端延伸出通孔并固连在安装座5的底部，通过导热柱4的设置，可在该焊接装置工作过程中，将天线、芯片与铜线三者压在一起，承受振动时所产生的磨损及热量，以降低工具头3使用过程中的损耗，进一步延长工具头3的使用寿命。
22.进一步的超声波振动子6的顶端通过电线与超声波电源控制箱7电性相连，该超声波振动子6外侧壁不与固定座1侧面相接触；需要说明的是，让固定座1侧壁不与超声波振动子6接触，是为了让超声波振动子6工作时不会对固定座1造成振动磨损，以此对固定座1与超声波振动子6进行有效的防护。
23.该非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置，采用超声波振动摩擦产生热量以实现天线与芯片的焊接，无需使用焊片进行焊接工作。
24.需要说明的是，超声波振动子6可选用但不局限于和森牌hs
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4ah
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3540型40
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kh2
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50w超声波振动子；超声波振动子6由超声波换能器和超声波变幅杆组成，行业内将换能器与变幅杆连接后的整体叫做振动子；超声波振动子6由压电陶瓷的压电效应实现电能与机械能的相互转换，并通过声阻抗匹配的前后辐射盖块进行放大的器件。
25.本实用新型通过超声波振动的工作原理，振动磨擦产生热量，达到天线铜丝的熔点，再通过导热柱4把天线与芯片焊接在一起。
26.工作原理：使用时，需要在增稳板2上方位置加装一气缸，以实现工具头3的上下移动，其中气缸在图中未画出；然后将芯片放在最低层，即放在焊接机台的撑托台上，上面是铜线，通过气缸的运作向下压的方式，工具头压在铜线与芯片的上面，再启动超声波振动子6工作，振动产生热量，将芯片与铜线焊接在一起，此时超声波振动产生热量，在导热柱4的端部瞬间产生高温达到铜线的熔点，以此实现天线与芯片的焊接。
27.需要说明的是，气缸是该非接触式英内生产用天线与芯片焊接装置的一辅助设备，气缸的活动端连接在增稳板2上，气缸的主体固定在焊接机台上，气缸可采用市场上常规型号的气缸，其结构原理为市场上的公知技术，故在此不作赘述。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。其中，可拆卸安装的方式有多种，例如，可以通过插接与卡扣相配合的方式，又例如，通过螺栓连接的方式等。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。