天线封装方法及天线与流程

本发明涉及天线制造领域，具体涉及一种天线封装方法及根据该方法封装获得的天线。

背景技术：

低频天线被广泛应用于门禁以及汽车电子领域，特别是应用作为汽车电子钥匙或无钥匙进入系统的接收天线或发送天线。通常，金属导线被绕制在带有磁芯的骨架上形成可以实现低频电子信号发射或接收功能的天线总成。然后，天线总成会被封装为适于安装的形式，例如封装为具有外壳以及安装辅助部件的器件。在现有技术中，通常会将天线总成放置于对应的壳体中，并通过液态的环氧树脂灌封胶手工填充壳体。后续，再通过晾晒或烘烤使得环氧树脂灌封胶固化。环氧树脂灌封胶的固化物硬度高、表面平整、光泽好，有固定、绝缘、防水、防油、防尘、防盗密、耐腐蚀、耐老化、耐冷热冲击等特性。但是，这种封装方法需要对环氧树脂灌封胶进行晾晒和烘烤，这通常需要一天或数天时间，工艺时间长，同时，必须人工对每一个天线来进行封装，生产效率低，成本高。其它类型的线圈类天线在进行封装时也存在类似的问题。同时，制造封装壳对于某些要求较低的天线是一项较大的成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供一种天线封装方法及天线，通过改进的工艺来进行天线封装，减少天线封装的工艺时间和自动化水平。

第一方面，提供一种天线封装方法，包括：

将天线总成与封装组件相互固定；

将带有天线总成的封装组件放置在模具中，所述模具具有与所述封装组件或所期望的封装外形匹配的型腔；

注塑机将熔融状态的热熔胶注入到模具的型腔中以使得热熔胶包裹所述天线总成。

优选地，所述封装组件为封装壳，所述封装壳具有容纳所述天线总成的中空部，所述封装壳上设置有用于放入天线总成的开口和与所述中空部联通的至少一个排气孔；所述模具的型腔与所述壳体相适配，并使得壳体放置其上时露出开口；

所述注塑机将熔融状态的热熔胶注入到模具的型腔中以使得热熔胶包裹所述天线总成包括：

注塑机将熔融状态的热熔胶注入到模具中以使得所述壳体的中空部填充满热熔胶。

优选地，所述开口设置在所述封装壳的端面，所述封装壳的底面与侧面之间和/或底面和端面之间和/或所述中空部内设置有加强筋。

优选地，所述开口设置于所述封装壳的底面、侧面或端面；

所述排气孔设置在所述中空部中远离所述开口的一侧。

优选地，所述封装组件为封装架，所述封装架与所述天线总成相互固定时，天线总成被暴露在外；所述模具的型腔被形成为具有与期望的封装外形相匹配的形状以使得热熔胶注入型腔后将天线总成和至少部分封装架包裹形成所述期望的封装外形。

第二方面，提供一种天线，包括：

天线总成；以及

封装组件，与所述天线总成相互固定；

所述天线总成被固化的热熔胶包裹。

优选地，所述封装组件为封装壳，所述封装壳具有容纳所述天线总成的中空部，所述天线总成设置于所述中空部中；所述封装壳上设置有用于放入天线总成的开口和与所述中空部联通的至少一个排气孔；所述热熔胶填充在所述中空部中。

优选地，所述开口设置在所述封装壳的端面，所述封装壳的底面与侧面之间和/或底面和端面之间和/或所述中空部内设置有加强筋。

优选地，所述开口设置于所述封装壳的底面、侧面或端面；

所述排气孔设置在所述中空部中远离所述开口的一侧。

优选地，所述封装组件为封装架，所述热熔胶包裹所述天线总成和部分封装架并形成为期望的封装形状。

通过在注塑机上放置可以容纳固定有天线总成的封装组件的模具，并设置模具的型腔与封装组件或所期望的封装形状相适配，通过低压注塑将熔融状态的热熔胶注入到模具中，使得热熔胶对天线总成进行包裹和封装。由此，在热熔胶在室温下冷却后既可以完成封装。无需进行晾晒和烘烤，同时，一套模具可以同时对多个天线进行封装，生产自动化程度高，大幅提高了生产效率。在使用封装壳时，本发明实施例的封装方法还可以使得壳体的开口设计得较小，省略了封装工艺中为较大的开口设置密封盖的步骤，增强了封装后天线的强度，提高了美观度。在使用封装架时，天线的封装形状由模具的型腔形状决定，可以封装得到各种异形封装的天线。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的天线封装方法的流程图；

图2是本发明实施例的天线的封装壳的示意图；

图3是本发明实施例的天线的封装壳的示意图；

图4是本发明实施例的天线的封装壳的示意图；

图5是本发明实施例的封装壳和天线总成的示意图；

图6是本发明实施例的注塑机系统的示意图；

图7是一个对比例的壳体的示意图；

图8是本发明另一个实施例的天线封装方法的流程图；

图9是本发明另一个实施例中与天线总成相互固定后的封装架的示意图；

图10是本发明另一个实施例中封装后的天线的示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

图1是本发明实施例的天线封装方法的流程图。图2-图4是本发明实施例的一个天线的示例性封装壳的示意图。图5是本发明实施例的注塑机系统的示意图。

如图1所示，所述方法包括：

步骤s100、将天线总成1放置在封装壳2中。

如图2-4所示，本实施例的封装壳2具有用于容纳天线总成的中空部21，所述封装壳上设置有用于放入天线总成的开口22和与中空部21联通的至少一个排气孔23。其中，开口22设置得较大，一方面用于将天线总成1放入，另一方面也作为后续进行热熔胶填充灌封的入口。同时，开口22可以设置在封装壳的底面(如图7所示)、侧面或端面(如图2-图4所示)。只要方便天线总成1放入即可。

在本实施例中，天线总成是各类线圈天线或形成在印制电路板上的天线，包括但不限于低频接收天线、低频发送天线、多进多出(mimo)天线等。

排气孔23设置得较小，其作用在于在进行热熔胶填充灌封时排气，避免由于空气滞留在封装壳2的中空部21中导致热熔胶不能完全填满整个中空部。排气孔23可以设置多个，并且可以设置在外壳的不同面上。在图2-图4所示的外壳中，在封装壳2的顶面和底面相对的位置分别设置排气孔23。优选地，排气孔23设置在中空部中远离开口22的一侧，由此，在热熔胶进入中空部21时，不会马上堵塞排气孔影响排气。

在本实施例中，封装壳2采用塑料材料制备，优选采用聚酰胺树脂(例如pa66)制备获得。塑料材料制备的封装壳可以满足天线所需要的抗冲击性和高强度要求。应理解，封装壳2也可以采用其它类型的塑料材料或复合材料制备。

步骤s200、将带有天线总成的封装壳2放置在模具3中。

模具3具有与所述封装壳2相适配的形状并使得封装壳2放置其上时露出开口22。模具3可以采用金属材料制备以便于与后续使用的热熔胶进行分离。

注塑机又名注射成型机或注射机。它是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。注塑机分为高压注塑机和低压注塑机。高压注塑机常用于塑料件的制备，其与低压注塑机的区别主要在是灌注材料时的压力不同。

本实施例使用注塑机的方式与传统的注塑成型不同，传统的注塑成型是通过模具限定出产品的形状，然后直接将熔融材料注射到模具中得到所要的产品。例如封装壳2就可以通过这种方式来制备获得。而本实施例是通过注塑机来对天线进行封装。其模具的作用是对封装壳2进行限位，并提供注塑必要的空间。而注入的热熔胶材料形状实际上最终是由封装壳2的中空部21的形状来限定的。

步骤s300、注塑机4将熔融状态的热熔胶注入到模具3中以使得所述封装壳2的中空部21填充满热熔胶。

注塑机可以根据用户设定以预定的温度对热熔胶材料进行加热，并将加热到熔融状态的材料输送到注射嘴，在预先设定的位置以预先设定的压力向模具注入预定量的材料。进行低压注塑的压力由材料的特性以及器件的承受能力以及工艺程序时间共同决定，对于不同的材料和器件类型，可通过实验来获得。

在本实施例中，通过设置注塑机4使得其将常温状态下为固态的热熔胶加热至熔融，并将熔融状态的热熔胶通过注射装置向设置在模具上的封装壳的开口位置进行注入。注入的压力以及注入的量预先设定。由此，可以保证对于每个天线注入相同量的热熔胶，消除了手工封装带来的差异，提高产品的一致性。注塑机4可以包括加热装置41和注射装置42以及配套的机电部件和控制部件。模具3放置在注塑机4的机台上，更换模具3，就可以改变注塑机自动封装的天线类型。

本实施例中使用的热熔胶为聚烯烃热熔胶或聚酰胺热熔胶，优选为汉高公司生产的technomeipa6208热熔胶。聚烯烃热熔胶或聚酰胺热熔胶可以在较低的温度下熔融，且在熔融状态下只需要较小的压力就可以被注入到封装壳中空部中，较低的温度和较小的压力使得这类热熔胶不会损害天线总成中的导线和磁芯，可以有效的来进行封装。同时，聚烯烃热熔胶或聚酰胺热熔胶与现有的各种制造封装壳的塑料材料结合度好，能较好地完成封装。

在热熔胶注入完成后，可以取出天线，待热熔胶冷却固化后即完成封装。由于热熔胶冷却的时间大大低于传统的环氧树脂灌封胶的固化时间。因此，可以极大减少封装的工艺时间。

由此，通过在低压注塑机上放置可以容纳用于封装的封装壳的模具，并设置模具将封装壳的开口露出，通过低压注塑将熔融状态的热熔胶注入到模具中，以对封装壳容纳天线总成的空间进行填充。由此，在热熔胶在室温下冷却后既可以完成封装。无需进行晾晒和烘烤，同时，一套模具可以同时对多个天线进行封装，生产自动化程度高，大幅提高了生产效率。

同时，使用注塑机来进行封装还可以为封装壳的设计提供更大的灵活性。可以对比图7和图2-4所示的封装壳。在图7中，开口22设置在封装壳2的底部，封装壳2实际上在开口22一侧没有任何的外壳，而是完全依靠封装来将该侧封闭。部分天线根据后续的需要还可能要加装密封盖。这样的封装壳2既可以使用本发明实施例的封装方法封装，也可以采用传统的手工方式通过环氧树脂灌封胶来进行封装。图2-图4中，开关22设置于封装壳2的端部，仅为一个比天线总成截面稍大的开口。而封装壳2的底部是与其它部分一体成型的底面24，并且，可以根据需要设置于端面或侧面连接的加强筋25提高封装壳的整体强度。可见图2-图4所示的封装壳2可以具有更好的强度和耐用性。而且，开口小，封装后的天线更加美观。但是由于图2-图4的封装壳2的开口较小，通过手工灌注环氧灌封胶的方式难以保证灌封胶充满封装壳内部，同时，后续的烘烤或晾晒由于开口较小也会导致工艺时间的延长，因此，只能适用本发明实施例的方法来进行封装。也就是说，应用本发明实施例的封装方法可以使得天线的封装壳的开口涉及具有更大的灵活性，使得封装壳设置更多的部件增强强度并提高美观度。

应理解，以上图2-4以及图7所示的封装壳仅为示例，天线的封装壳还可以设置为其它的形状，例如简单的一侧开口的盒状或其它更复杂的形状。

图8是本发明另一个实施例的天线封装方法的流程图。图9是本发明另一个实施例中与天线总成相互固定后的封装架的示意图。图10是本发明另一个实施例中封装后的天线的示意图。本实施例的天线封装方法不依赖封装壳来对天线的形状进行限定，而是通过模具来对包裹设置有天线总成的封装架的热熔胶进行塑形，从而可以获得不同形状的天线。本实施例的天线封装方法包括：

步骤s100’、将天线总成1与封装架5相互固定。

其中，在本实施例中，封装架5包括与天线总成1固定的固定部51，以及后续用于将封装后的天线进行安装的安装部52。封装架5与封装壳2的区别在于，封装架5与天线总成1相互固定时，天线总成1被暴露在外。其中，固定部51可以是注塑形成的一个或多个弹性卡扣。应理解，也可以是固定部51并非必须，也可以使用外部的其它类型的固定部件，例如塑料绳等通过捆绑方式来进行固定。

步骤s200’、将带有天线总成1的封装架5放置在模具3中。

模具3设置有型腔。所述型腔的形状与所期望的封装外形相匹配。必要时，模具3中可以设置固定部件，以固定封装架5，防止其在型腔中移动。在本实施例中，模具3的型腔被形成为圆弧形，以使得最终封装获得的天线具有圆弧形的封装外形。

步骤s300’、注塑机将熔融状态的热熔胶注入到模具的型腔中以使得热熔胶6包裹天线总成1和至少部分封装架5形成所期望的封装外形。

在最终封装获得的天线上，热熔胶6包裹天线总成1和一部分封装架5，形成具有预定的圆弧形外形的天线。

由于封装架的形状简单，成本远低于封装壳，由此，不需要制造结构复杂的封装壳就可以实现将天线封装为各种形状，适应各种应用场合的需要，同时维持较低的生产成本。特别地，所述天线的封装形状除了常见的规则形状还可以形成为各种异形，例如小动物的形状等，以使得天线具有更广泛的应用。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。