一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置及檢測方法
2023-07-20 15:54:21
一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置及檢測方法
【專利摘要】本發明公開一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置及檢測方法，其中，所述檢測裝置包括銑削機構和豎向運動機構，所述銑削機構包括銑刀、主軸以及銑削電機，所述銑刀由左半刀和右半刀組合而成，左半刀和右半刀之間相互絕緣並分別與檢測電路的兩極連接；所述豎向運動機構包括伺服電機和豎向傳動機構。所述檢測方法包括以下步驟：(1)銑削電機帶動主軸和固定在主軸上的銑刀旋轉，豎向運動機構帶動銑削機構向下移動鑽孔；(2)當銑刀碰到雙界面卡內置的天線並將其絕緣層銑掉時銑刀的左半刀和右半刀通過天線導通，檢測電路的兩極導通，記錄該位置深度。本發明能夠確切檢測出每張雙界面卡的天線深度，為後續的銑槽挑線加工提供準確的數據，減少廢品率。
【專利說明】一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置及檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及雙界面卡的生產方法及設備，具體涉及一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置及檢測方法。
【背景技術】
[0002]雙界面卡是基於單晶片的、集接觸式與非接觸式接口為一體的智慧卡，其具有兩個操作界面，對晶片的訪問，可以通過接觸方式的觸點，也可以通過相隔一定距離，以射頻方式來訪問晶片。雙界面卡的卡體內設有天線和晶片，其中，天線被夾合於卡體內，晶片嵌入在卡體上且觸點顯露在外，天線的兩頭與晶片連接；通過所述天線與讀卡器的感應實現非接觸讀卡，通過所述晶片的觸點與讀卡器接觸實現接觸讀卡。
[0003]雙界面卡的主要生產過程為:首先通過層合的方式製成內置天線的卡體，其中天線的兩個端部位於同一區域內，該區域將來安裝晶片；然後在上述區域內銑槽，使得天線的端部能夠顯示出來；接著將天線挑起，並焊接到晶片上；最後將晶片封裝到槽中。在上述生產過程的銑槽工藝中，由於不同雙界面卡中天線的深度不完全相同，因此銑槽的深度必須控制好，過深會將天線銑斷，過淺則難以將天線挑起。現有技術中，同一批次的雙界面卡通常都是按設定的一個深度進行銑槽，如果碰到天線深度過深或過淺的雙界面卡，則會造成廢品的出現。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置，通過該檢測裝置可檢測出每張雙界面卡的天線深度，從而為後續的銑槽工序提供確切的銑槽挑線深度數據，大大減少廢品率。
[0005]本發明的另一個目的在於提供一種應用上述雙界面卡內天線的深度檢測裝置實現的雙界面卡內天線的深度檢測方法。
[0006]本發明的目的通過以下的技術方案實現:
[0007]一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，包括銑削機構和豎向運動機構，其中:
[0008]所述銑削機構包括銑刀、主軸以及銑削電機，其中，所述銑刀設置在主軸的下端，該銑刀由左半刀和右半刀組合而成，左半刀和右半刀之間相互絕緣並分別與檢測電路的兩極連接；
[0009]所述豎向運動機構包括伺服電機以及由該伺服電機驅動的豎向傳動機構，所述銑削機構設置在豎向傳動機構上。
[0010]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其中，所述左半刀和右半刀分別通過以下結構與檢測電路的兩極連接:所述主軸上設有集電環，該集電環包括兩個相互絕緣的導電環，每個導電環與左半刀和右半刀中的一個半刀通過導線連接；所述主軸外設有與所述導電環配合的電刷，該電刷與檢測電路的兩極連接。通過上述結構，確保左半刀和右半刀中能夠在轉動過程中始終與檢測電路連接，避免主軸在轉動過程中與左半刀和右半刀連接的導線發生纏繞。
[0011]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其中，所述豎向運動機構的伺服電機固定在機架上；所述豎向傳動機構包括絲槓副以及豎向滑動機構，其中，所述豎向滑動機構包括設在機架上的滑軌以及與該滑軌相配合的滑座，所述絲槓副中的絲槓與伺服電機的主軸連接，絲槓螺母固定在所述滑座上；所述銑削機構設置在滑座上。採用由上述絲槓副以及豎向滑動機構構成的豎向豎向傳動機構，可由伺服電機通過絲槓副帶動滑座上下運動，從而帶動銑削機構作上下運動，為銑刀的銑削工作提供進給運動。由於伺服電機的位置精確度準確，再結合傳動精度高的絲槓副進行傳動，可準確獲得銑刀的下行距離。
[0012]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其中，所述主軸為中空結構，所述銑刀與主軸的下端之間通過夾套和螺帽固定連接。
[0013]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其中，所述銑刀中，左半刀和右半刀之間以及外部均設有絕緣體。通過設置該絕緣體，確保左半刀和右半刀之間相互絕緣，同時通過該絕緣體連接銑刀和夾套。
[0014]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其中，所述左半刀和右半刀的上端分別連接有一個測針，該測針的上端插入於設在主軸內的測針絕緣套內，每個測針通過導線與相應的導電環連接。上述測針的作用在於保持與銑刀連接，進而通過導線讓銑刀與導電環連接。
[0015]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其中，所述主軸設置在主軸座內，兩者之間設有軸承；所述主軸座固定在所述滑座上；所述銑削電機固定在電機支架上，該電機支架與所述主軸座固定連接；所述銑削電機與主軸之間通過皮帶傳動機構連接。通過上述結構實現了銑削機構與滑動座之間的連接，其中，銑削電機的作用在於帶動主軸轉動，兩者之間的傳動方式除了是皮帶傳動外，還可以齒輪傳動或直接帶動等。
[0016]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其中，所述左半刀和右半刀的橫截面呈半圓形。這樣兩個半刀組合在一起後形成圓柱形的銑刀，類似於普通的銑刀結構。
[0017]一種應用上述雙界面卡內天線的深度檢測裝置實現的雙界面卡內天線的深度檢測方法，包括以下步驟:
[0018](I)銑削電機帶動主軸和固定在主軸上的銑刀旋轉，豎向運動機構帶動銑削機構向下移動鑽孔；
[0019](2)銑削機構向下移動鑽孔，當銑刀碰到雙界面卡內置的天線並將其絕緣層銑掉時銑刀的左半刀和右半刀通過天線導通，檢測電路的兩極導通，豎向運動機構立即停止向下移動，並記錄該位置深度，為後續的銑槽挑線工藝提供深度數據。
[0020]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測方法中，步驟(2)中，所述銑刀勻速地向下運動逐漸接近天線，一旦接觸天線接通檢測電路後，銑刀即停止向下運動。這樣能夠避免天線被銑刀銑壞。
[0021]本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置的工作原理是:在豎向運動機構的伺服電機的作用下，相互絕緣的左半刀和右半刀自上而下運動，同時在銑削電機的帶動下，左半刀和右半作銑削卡片物料的運動，當銑刀銑削的深度達到天線的深度時，左半刀和右半分別與其中一條天線接觸，與左半刀和右半連接的檢測電路接通，兩檢測刀停止向下運動，此時通過計算左半刀和右半向下運動的距離便可換算出天線的深度，從而為後續的銑槽挑線工藝提供銑槽深度數據。
[0022]本發明與現有技術相比具有以下的有益效果:
[0023]利用本發明的深度檢測裝置可以檢測每張雙界面卡的天線深度，將該裝置與後續工藝的銑槽設備組合在一起形成銑槽生產線，針對每一張雙界面卡，銑槽設備根據深度檢測裝置檢測到的天線深度確定一個相應的銑槽深度，使得銑槽設備可以根據每張雙界面卡天線的實際深度確定銑槽的深度，從而避免了銑槽深度過深或者過淺而導致雙界面卡報廢的現象出現。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為雙界面卡的結構示意圖。
[0025]圖2和圖3為本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置的一個【具體實施方式】的兩個視角上的立體結構示意圖。
[0026]圖4為圖2和圖3所示實施方式中銑削機構部分的結構示意圖(剖視圖)。
[0027]圖5為圖4中銑刀的端面視圖。
[0028]圖6為圖2和圖3所示實施方式中左半刀和右半刀與檢測電路連接的電原理圖。
[0029]圖7?圖9為應用圖2和圖3所示雙界面卡內天線的深度檢測裝置進行雙界面卡內天線的深度檢測時，雙界面卡的加工過程示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限於此。
[0031]參見圖1，雙界面卡Ia的體內設置有天線2a，該天線2a的兩端部位於同一區域
1-1a內，該區域1-1a需要採用銑槽設備進行銑槽，將天線2銑出並挑起後，與晶片焊接，最後將晶片封裝在槽內。
[0032]參見圖2?圖5，本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置包括銑削機構和豎向運動機構，其中，銑削機構設置在豎向運動機構上。
[0033]參見圖2?圖5，所述豎向運動機構主要由伺服電機2以及由該伺服電機2驅動的豎向傳動機構構成，伺服電機2帶動豎向傳動機構作上下運動，從而帶動銑削機構作上下方向的進給運動。其中，所述伺服電機2固定在機架I上；所述豎向傳動機構包括絲槓副以及豎向滑動機構，其中，豎向滑動機構包括設在機架I上的兩條滑軌4以及與該滑軌4相配合的滑座3，所述絲槓副中的絲槓14與伺服電機2的主軸11連接，絲槓螺母15固定在所述滑座3上。伺服電機2主軸的運動通過絲槓副帶動滑座3沿著滑軌4作上下方向的運動。
[0034]參見圖2?圖5，所述銑削機構包括銑刀10、主軸11以及銑削電機16，其中，所述銑刀10設置在主軸11的下端，該銑刀10由左半刀10-1和右半刀10-2組合而成，左半刀10-1和右半刀10-2之間相互絕緣並分別與檢測電路的兩極連接。所述左半刀10-1和右半刀10-2分別通過以下結構與檢測電路24的兩極連接:所述主軸11的上端設有集電環12，該集電環12包括兩個相互絕緣的導電環12-1，每個導電環12-1與左半刀10-1和右半刀10-2中的一個半刀通過導線連接；所述主軸11外設有與所述導電環12-1配合的電刷13，該電刷13與檢測電路24的兩極連接。通過上述結構，確保左半刀10-1和右半刀10-2中能夠在轉動過程中始終與檢測電路24連接，避免主軸11在轉動過程中與左半刀10-1和右半刀10-2連接的導線發生纏繞。
[0035]參見圖2?圖5，所述主軸11為中空結構，所述銑刀10與主軸11的下端之間的連接結構為:所述主軸11的下端內設有夾套18，該夾套18的內部上下貫通，外表面的上端設有外錐形面；所述主軸11的下端的內壁設置成與夾套18的外錐形面相匹配的內錐形面；所述主軸11的下端的外壁上螺紋連接有螺帽17，該螺帽17的下端內設有內倒錐形面，所述夾套18的外表面的下端設有與螺帽17上的內倒錐形面相匹配的外倒錐形面；所述銑刀10設置在夾套18內，銑刀10的下端向下伸出夾套18。所述銑刀10中，左半刀10-1和右半刀10-2的橫截面呈半圓形,兩個半刀組合在一起後形成圓柱形的統刀10 ;左半刀10-1和右半刀10-2之間以及外部均設有絕緣體19，從而將左半刀10-1和右半刀10-2組合成一體形成銑刀10。上述連接結構的工作原理是:螺帽17的內倒錐形面作用在夾套18的外倒錐形面上，促使夾套18向上運動，而夾套18的外錐形面和主軸11的內柱形面的配合則限制了夾套18的運動，從而將夾套18鎖緊在王軸11的下端上；進而再將統刀10固定在夾套18內，便完成了銑刀10與主軸11之間的固定連接。
[0036]參見圖2?圖5，所述左半刀10-1和右半刀10-2的上端分別連接有一個測針20，該測針20的下端與半刀接觸，該測針20的上端插入於設在主軸11內的測針20絕緣套21內，每個測針20通過導線與相應的導電環12-1連接。上述測針20的作用在於保持與銑刀10連接，進而通過導線讓銑刀10與導電環12-1連接。
[0037]參見圖2?圖5，所述主軸11設置在主軸座5內，主軸11的上下兩端設有軸承23，軸承23外設有軸承端蓋22。所述主軸座5固定在所述滑座3上。所述銑削電機16固定在電機支架6上，該電機支架6與所述主軸座5固定連接。所述銑削電機16與主軸11之間通過皮帶傳動機構連接，該皮帶傳動機構由主動帶輪7、皮帶8以及從動帶輪9構成，其中，主動帶輪7設置在銑削電機16的主軸11上，從動帶輪9連接在主軸11上。
[0038]參見圖2?圖5，所述左半刀10-1和右半刀10-2分別依次通過測針20、導線、集電環12以及電刷13與檢測電路24連接。
[0039]參見圖2?圖9，本發明的應用上述雙界面卡內天線的深度檢測裝置實現的雙界面卡內天線的深度檢測方法，包括以下步驟:
[0040](I)銑削電機16帶動主軸11和固定在主軸11上的銑刀10旋轉，豎向運動機構帶動銑削機構向下移動鑽孔；
[0041](2)銑削機構向下移動鑽孔，當銑刀10碰到雙界面卡Ia內置的天線2a並將其絕緣層銑掉時銑刀10的左半刀10-1和右半刀10-2通過天線2a導通，檢測電路24的兩極導通，豎向運動機構立即停止向下移動，控制系統計算出銑刀10向下運動的距離，從而計算出雙界面卡內天線的深度(計算方法是:銑刀10下行的總距離減去銑刀10下行前距離雙界面卡Ia上表面的距離，其中，銑刀10下行前距離雙界面卡Ia上表面的距離可預先設定為固定值)，控制系統將該檢測到的天線深度數據發送到後續的銑槽設備中，銑槽設備依據該數據對相應的雙界面卡Ia進行銑槽加工。
[0042]步驟(2)中，所述銑刀10勻速地向下運動逐漸接近天線，一旦接觸天線接通檢測電路24後，銑刀10即停止向下運動。這樣能夠避免天線被銑刀10銑壞。[0043]在上述方法中，實施檢測前，利用輸送機構將雙界面卡輸送至深度檢測裝置的下方，並讓雙界面卡內的天線端部位於銑刀10的正下方；所述輸送機構為間歇式輸送機構，逐張地將智慧卡送入。
[0044]參見圖7?圖9，下面結合附圖對本發明的雙界面卡內天線的深度檢測裝置的工作原理進行描述:在豎向運動機構的伺服電機2的作用下，相互絕緣的左半刀10-1和右半刀10-2自上而下運動，同時在銑削電機16的帶動下，左半刀10-1和右半作銑削卡片物料的運動，當銑刀10銑削的深度達到天線的深度時，左半刀10-1和右半分別與其中一條天線接觸，與左半刀10-1和右半連接的檢測電路24接通，兩檢測刀停止向下運動，此時通過計算左半刀10-1和右半向下運動的距離便可換算出天線的深度，從而為後續的銑槽挑線工藝提供銑槽深度數據。
[0045]上述為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式並不受上述內容的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，包括銑削機構和豎向運動機構，其中: 所述銑削機構包括銑刀、主軸以及銑削電機，其中，所述銑刀設置在主軸的下端，該銑刀由左半刀和右半刀組合而成，左半刀和右半刀之間相互絕緣並分別與檢測電路的兩極連接； 所述豎向運動機構包括伺服電機以及由該伺服電機驅動的豎向傳動機構，所述銑削機構設置在豎向傳動機構上。
2.根據權利要求1所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，所述左半刀和右半刀分別通過以下結構與檢測電路的兩極連接:所述主軸上設有集電環，該集電環包括兩個相互絕緣的導電環，每個導電環與左半刀和右半刀中的一個半刀通過導線連接；所述主軸外設有與所述導電環配合的電刷，該電刷與檢測電路的兩極連接。
3.根據權利要求2所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，所述豎向運動機構的伺服電機固定在機架上；所述豎向傳動機構包括絲槓副以及豎向滑動機構，其中，所述豎向滑動機構包括設在機架上的滑軌以及與該滑軌相配合的滑座，所述絲槓副中的絲槓與伺服電機的主軸連接，絲槓螺母固定在所述滑座上；所述銑削機構設置在滑座上。
4.根據權利要求3所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，所述主軸為中空結構，所述銑刀與主軸的下端之間通過夾套和螺帽固定連接。
5.根據權利要求4所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，所述銑刀中，左半刀和右半刀之間以及外部均設有絕緣體。
6.根據權利要求5所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，所述左半刀和右半刀的上端分別連接有一個測針，該測針的上端插入於設在主軸內的測針絕緣套內，每個測針通過導線與相應的導電環連接。
7.根據權利要求6所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，所述主軸設置在主軸座內，兩者之間設有軸承；所述主軸座固定在所述滑座上；所述銑削電機固定在電機支架上，該電機支架與所述主軸座固定連接；所述銑削電機與主軸之間通過皮帶傳動機構連接。
8.根據權利要求1?7任一項所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置，其特徵在於，所述左半刀和右半刀的橫截面呈半圓形。
9.一種應用權利要求1?8任一項所述的雙界面卡內天線的深度檢測裝置實現的雙界面卡內天線的深度檢測方法，其特徵在於，包括以下步驟: (1)銑削電機帶動主軸和固定在主軸上的銑刀旋轉，豎向運動機構帶動銑削機構向下移動鑽孔； (2)銑削機構向下移動鑽孔，當銑刀碰到雙界面卡內置的天線並將其絕緣層銑掉時銑刀的左半刀和右半刀通過天線導通，檢測電路的兩極導通，豎向運動機構立即停止向下移動，並記錄該位置深度，為後續的銑槽挑線工藝提供深度數據。
10.根據權利要求1所述的雙界面卡內天線的深度檢測方法，其特徵在於，步驟(2)中，所述銑刀勻速地向下運動逐漸接近天線，一旦接觸天線接通檢測電路後，銑刀即停止向下運動。
【文檔編號】G01B7/26GK103791808SQ201410067912
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年2月26日 優先權日:2014年2月26日
【發明者】王開來 申請人:廣州市明森機電設備有限公司