一种用于等效磁头表面贴装的磁头及读卡或刷卡设备的制作方法

文档序号:30606028发布日期:2022-07-01 22:31阅读:87来源:国知局
一种用于等效磁头表面贴装的磁头及读卡或刷卡设备的制作方法

1.本实用新型涉及电子产品技术领域,具体涉及一种用于等效磁头表面贴装的磁头及读卡或刷卡设备。


背景技术:

2.磁头作为一个磁信息读写元器件,需要安装到机器设备里面的主板上,与主板线路导通才能实现读写功能。现有表面贴装(smt)磁头可以与主板经过回流焊完成smt表面贴装焊接,该表面贴装磁头设置有贴片针脚,贴片针脚底面与外壳底面等高,同时机器设备的主板设有相应的焊盘对应于磁头贴片针脚和外壳底面。如图1所示,图1显示了表面贴装磁头的主要结构及与主板smt焊接后的结构。
3.在实际生产中和现实应用中,现有表面贴装磁头具有以下问题:
4.1、磁头内部封装必须要使用可以经受回流焊的耐高温树脂。首先,这种耐高温树脂价格昂贵;其次,磁头在经过回流焊的高温之后,其内部灌封的耐高温树脂会发生热胀冷缩,磁头研面的树脂会出现超过允许值的段差,即磁头树脂面低于或高于外壳和磁片表面,形成台阶,这种超过允许值的大段差使得磁头研面不光滑,会刮伤磁卡,同时磁粉存积会进一步影响磁卡刷卡性能;此外,回流焊需要较大型设备,回流焊的时间也较长,制程复杂,成本高。图1圆圈标示了现有smt磁头研面出现超过允许值的段差。
5.2、表面贴装磁头若仅靠6个针脚与主板焊盘焊接,将极易带来使用寿命问题,必须将外壳底边同时与主板焊接才能提高焊接可靠性,提高主板的使用寿命。为了保证smt焊接的可靠性,针脚底面与外壳底面需要满足例如0.1mm的共面度。当前普通的制造工艺难以达到磁头各针脚、外壳底边之间共面度要求,即使达到共面度要求,成本也会很高。若共面度无法达到要求,磁头通过smt 焊接之后,会出现部分针脚、外壳与主板焊盘焊接不良的情况,继而影响机器的使用寿命。
6.因此,从图1可以看到磁头针脚与外壳底部都与主板焊盘接触焊接,因此满足表面贴装(smt)焊接方式的磁头是一个制程复杂、成本高的产品,以smt 方式焊接到主板上的应用方式也较复杂,都不符合成本要求。


技术实现要素:

7.为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种用于等效磁头表面贴装的磁头及读卡或刷卡设备,其以低成本的方式实现等效于smt磁头的表面贴装方式的目的。
8.为解决上述问题,本实用新型所采用的技术方案如下:
9.一种用于等效磁头表面贴装的磁头,包括:磁头本体、沿所述磁头本体周向延伸的磁头外壳,所述磁头本体内设有转接线路板以及磁片,所述磁片下方设有磁头针脚,在所述转接线路板上设有焊盘,所述磁头针脚与所述转接线路板的焊盘焊接,在所述磁头外壳的外框上套设有硅胶密封圈,在所述转接线路板表面粘贴有双面背胶绝缘片;其中,所述转接
线路板的焊盘孔包括方形焊盘孔和邮票焊盘孔,所述方形焊盘孔与所述磁头针脚焊接,用于将所述磁头针脚信号传输到所述转接线路板线路上,所述邮票焊盘孔与主板的焊盘焊接。
10.进一步的方案是,所述邮票焊盘孔包含半圆形邮票焊盘孔和长型邮票焊盘孔,所述半圆形邮票焊盘孔与所述主板的线路焊盘焊接,用于将所述转接线路板上的信号传输所述主板线路上,所述长型邮票焊盘孔与所述主板的固定焊盘焊接,用于增强转接线路板与主板之间的焊接牢固性。
11.更进一步的方案是,所述转接线路板的焊盘侧面局部设有铜箔,在转接线路板的焊盘侧面的上方还设有环形铜箔;在磁头与所述转接线路板装配后,所述磁头针脚焊接面部分超过所述方形焊盘孔边缘,所述磁头针脚焊接面另一部分与所述环形铜箔接触。
12.更进一步的方案是,所述磁头外壳底部设有限位凸台和定位块,在所述转接线路板上开用于避让磁头外壳底部的定位块的避让槽,所述磁头针脚的连接部超过所述磁头外壳底部主平面并通过所述限位凸台进行限位,所述磁头针脚与所述转接线路板上的焊盘通过自动化焊接,所述定位块穿过所述转接线路板上的避让槽。
13.更进一步的方案是,所述双面背胶绝缘片设置在所述转接线路板和主板之间,用于隔离所述转接线路板和主板。
14.更进一步的方案是,所述硅胶密封圈为环状结构,所述硅胶密封圈的侧面包裹住所述磁头外壳外框,所述硅胶密封圈的底面紧贴于所述转接线路板,用于将所述磁头外壳底部与转接线路板之间的缝隙填补。
15.更进一步的方案是,所述主板上设有定位槽、主板线路焊盘和主板固定焊盘,所述磁头外壳的定位块插入所述定位槽中;所述转接线路板的焊盘与所述主板焊盘之间一一对应,并通过自动焊接机焊接;其中,所述主板线路焊盘与所述转接线路板的半圆形邮票焊盘孔焊接,用于导通所述转接线路板上的信号;所述主板固定焊盘与所述转接线路板的长型邮票焊盘孔焊接,用于加强固定转接线路板与主板之间的连接。
16.更进一步的方案是,所述磁头感应的磁信号通过所述磁头针脚和所述转接线路板上的方形焊盘孔传输至所述转接线路板线路上,再通过所述转接线路板上的半圆形邮票焊盘孔和所述主板线路焊盘传输至所述主板线路上。
17.更进一步的方案是,所述磁头还包括带有双面带绝缘膜的金属安全板,所述金属安全板放置在所述硅胶密封圈磁头的外框边缘处,并覆盖在所述转接线路板和所述主板上,用于保护所述转接线路板和所述主板焊盘。
18.一种读卡或刷卡设备,包括上述的用于等效磁头表面贴装的磁头。
19.由此可见,本实用新型提供了一种等效替代表面贴装的磁头,其可基本保持smt磁头的高度,同时其与主板焊接装配时,等效于smt磁头的表面贴装方式,并且极大简化了所需设备,节省了大量工时,降低了成本,其不会产生超过允许值的段差,同时与主板焊接可靠性强,提高了磁头在机器设备里面的使用寿命。
20.因此,本实用新型提供的磁头等效并且优于smt表面贴装磁头,简化了制程工艺,节省磁头制造成本,同时该磁头可以达到表面贴装磁头的应用要求,并且磁头段差和使用寿命明显优于表面贴装磁头,是一种比smt表面贴装磁头更加优越的磁头,可等效替代表面贴装(高度类似,段差小),焊接牢固性好,焊接面无需较小的平面度。
21.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
附图说明
22.图1是现有技术的一种表面贴装(smt)磁头及应用示意图。
23.图2是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例的结构示意图。
24.图3是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例另一个角度的结构示意图。
25.图4是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中与主板的立体分解图。
26.图5是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中关于磁头针脚和磁头外壳底部主平面的结构示意图。
27.图6是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中关于定位块、限位凸台及磁头针脚的结构示意图。
28.图7是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中关于转接线路板的结构示意图。
29.图8是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中磁头与转接线路板的第一装配示意图。
30.图9是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中磁头与转接线路板的第二装配示意图。
31.图10是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中磁头与转接线路板装配及焊接的剖视图。
32.图11是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中磁头与硅胶密封圈的装配示意图。
33.图12是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例的注胶示意图。
34.图13是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中磁头与双面背胶绝缘片的装配示意图。
35.图14是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中磁头与主板焊接的装配示意图。
36.图15是本实用新型一种用于等效磁头表面贴装的磁头实施例中主板与安全板的装配示意图。
37.附图标号说明:磁头本体1、磁头外壳2、转接线路板3、磁片4、磁头针脚5、硅胶密封圈6、双面背胶绝缘片7、限位凸台8、定位块9、避让槽10、定位槽 11、主板线路焊盘12、主板固定焊盘13、金属安全板14、方形焊盘孔31、半圆形邮票焊盘孔321、长型邮票焊盘孔322、磁头外壳底部主平面21、注胶孔和排气孔100、侧面铜箔101、正面环形铜箔102、主板103、转接线路板焊盘孔 200、侧面焊盘201、正面焊盘202
具体实施方式
38.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例的附图,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的
实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
39.参见图2和图3,一种用于等效磁头表面贴装的磁头,包括:磁头本体1、沿磁头本体1周向延伸的磁头外壳2,磁头本体1内设有转接线路板3以及磁片 4,磁片4下方设有磁头针脚5,在转接线路板3上设有焊盘,磁头针脚5与转接线路板3的焊盘焊接,在磁头外壳2的外框上套设有硅胶密封圈6,在转接线路板3表面粘贴有双面背胶绝缘片7。其中,转接线路板3的焊盘分为侧面焊盘 201以及正面焊盘202。可见,本实施例的磁头针脚5与转接线路板3焊盘通过自动化焊接,在磁头外壳2外框套上硅胶密封圈6,从转接线路板3的注胶孔向磁头内部注胶封装,再在转接线路板3贴上双面背胶绝缘片7,即可装配成等效替代表面贴装的磁头。
40.在本实施例中,转接线路板3的焊盘孔200包括方形焊盘孔31和邮票焊盘孔32,方形焊盘孔31与磁头针脚5焊接,用于将磁头针脚5信号传输到转接线路板3线路上,邮票焊盘孔32与主板103的焊盘焊接。
41.其中,邮票焊盘孔32包括半圆形邮票焊盘孔321和长型邮票焊盘孔322,半圆形邮票焊盘孔321与主板103的线路焊盘焊接,用于将转接线路板3上的信号传输主板103线路上,长型邮票焊盘孔322与主板的固定焊盘焊接,用于增强转接线路板3与主板103之间的焊接牢固性。可见,方形焊盘孔31与磁头针脚5通过自动焊锡机焊接,用以将磁头信号传输到转接线路板3线路;邮票焊盘孔32分为线路焊接用途和固定用途,其中半圆形邮票焊盘孔321与主板103 的线路焊盘通过自动焊锡机焊接,其用于将转接线路板3线路信号传输到主板 103线路上,长邮票焊盘孔32与主板103的固定焊盘通过自动焊接机焊接,其用于增强转接线路板3与主板103之间的焊接牢固性。
42.在本实施例中,转接线路板3的焊盘侧面局部设有侧面铜箔101,在转接线路板3的焊盘侧面的上方还设有环形铜箔102;在磁头与转接线路板3装配后,磁头针脚5焊接面部分超过方形焊盘孔31边缘,磁头针脚5焊接面另一部分与环形铜箔102接触。可见,本实施例中的转接线路板3为超薄线路板,转接线路板3上设有方形焊盘孔31和邮票焊盘孔32,在焊盘的侧面局部设有侧面铜箔 101,在侧面焊盘的上方还设有局部环形铜箔102,在侧面焊盘的下方无铜箔。在磁头与转接线路板3装配后,磁头针脚5焊接面的三分之二超过方形焊盘孔 31边缘、磁头针脚5焊接面的三分之一与环形铜箔102接触。
43.在本实施例中,磁头外壳2底部设有限位凸台8和定位块9,在转接线路板 3上开用于避让磁头外壳2底部的定位块9的避让槽10,磁头针脚5的连接部超过磁头外壳底部主平面21并通过限位凸台8进行限位,磁头针脚5与转接线路板3上的焊盘通过自动化焊接,定位块9穿过转接线路板3上的避让槽10。
44.在本实施例中,双面背胶绝缘片7设置在转接线路板3和主板103之间,用于隔离转接线路板3和主板103。可见,通过转接线路板3中间的小孔向磁头内部注胶封装,使用双面背胶绝缘片7贴在转接线路板3上,双面背胶绝缘片7 用于隔离转接转接线路板3和主板103,同时双面背胶绝缘片7将同时贴住转接线路板3和主板103。
45.在本实施例中,硅胶密封圈6为环状结构,硅胶密封圈6的侧面包裹住磁头外壳2外框,硅胶密封圈6的底面紧贴于转接线路板3,用于将磁头外壳2底部与转接线路板3之间的
缝隙填补。可见,硅胶密封圈6为环状结构,其侧面包裹住磁头外壳2外框,其底面紧贴转接线路板3,用于将磁头外壳2底部与转接线路板3之间的缝隙填补,避免注胶时树脂溢出。
46.在本实施例中,主板103上设有定位槽11、主板线路焊盘12和主板固定焊盘13,磁头外壳2的定位块9插入定位槽11中;转接线路板3的焊盘与主板焊盘之间一一对应,并通过自动焊接机焊接。其中,主板线路焊盘12与转接线路板3的半圆形邮票焊盘孔321焊接,用于导通转接线路板3上的信号;主板固定焊盘13与转接线路板3的长型邮票焊盘孔322焊接,用于加强固定转接线路板3与主板103之间的连接。可见,本实施例的等效替代表面贴装的磁头搭配特定结构的主板103,在主板103上设有定位槽11、线路焊盘和固定焊盘,磁头外壳2底部的定位块9插入定位槽11;等效替代表面贴装的磁头组件的焊盘与主板焊盘之间一一对应,通过自动焊接机焊接,主板线路焊盘12与转接线路板3的半圆形邮票焊盘孔321焊接,用于导通转接线路板3上的信号;主板固定焊盘13与转接线路板3的长邮票焊盘孔32焊接,用于加强固定,增加转接线路板3与主板103之间装配的强度和牢固性。
47.在本实施例中,磁头感应的磁信号通过磁头针脚5和转接线路板3上的方形焊盘孔31传输至转接线路板3线路上,再通过转接线路板3上的半圆形邮票焊盘孔321和主板线路焊盘12传输至主板103线路上。可见,本实施例等效替代表面贴装的磁头的转接原理是:磁头感应的磁信号通过针脚和转接线路板3 上的方形焊盘孔31传输至转接线路板3线路上,再通过转接线路板3上半圆形邮票焊盘孔321和主板线路焊盘12传输至主板103线路上;反之,主板103线路发出的写信号通过上述路径传输至磁头。
48.在本实施例中,磁头还包括带有双面带绝缘膜的金属安全板14,金属安全板14放置在硅胶密封圈6磁头的外框边缘处,并覆盖在转接线路板3和主板103 上,用于保护转接线路板3和主板焊盘。可见,等效替代表面贴装的磁头与主板103装配后,需要增加带有双面带绝缘膜的金属安全板14,其放置在磁头硅胶密封圈6外框边缘,覆盖住转接线路板3和主板103,用于保护转接线路板3 和主板焊盘。
49.具体的,本实施例提供的磁头创新结构为:采用一个薄的转接线路板3,例如0.2mm厚度,转接线路板3上设有焊盘孔,其焊盘孔有方形孔和邮票孔,其中,邮票焊盘孔32包含半圆形邮票焊盘孔321和长型邮票焊盘孔322,方形焊盘孔31与磁头针脚5焊接,半圆形邮票焊盘孔321与主板焊盘焊接,方形焊盘孔31用于将磁头针脚5信号传输到转接线路板3线路上,半圆形邮票焊盘孔321 用于将转接线路板3上的信号传输主板103线路上;转接线路板3上开有用于避让磁头外壳2底部的定位块9的避让槽10;磁头外壳2底部降低高度,磁头针脚5漏出外壳,外壳底部增加限位块;磁头针脚5与转接线路板3上的焊盘通过自动化焊接,同时磁头外壳2底部的定位块9穿过转接线路板3上的避让槽10。将硅胶密封圈6紧密套住磁头外壳2外框,硅胶密封圈6底部贴住转接线路板3,通过转接线路板3上的注胶口对磁头内部进行注胶,再在转接线路板 3表面粘贴双面背胶绝缘片7,至此形成了一个新的磁头,该磁头增加的转接线路板3的厚度很薄,例如0.2mm,而绝缘片的厚度比转接线路板3还薄,因此该磁头的高度和应用都是可以等效替代当前表面贴装磁头。该磁头后续会装配到读卡设备主板103上时,磁头外壳2底部的定位块9穿过主板103的定位槽 11,磁头组件转接线路板3上的邮票焊盘孔32将对齐主板焊盘,定位块9和定位槽11避免了焊盘之间移位,通过自动化焊接将磁头组件的转接线路板3的邮票焊盘孔32与主板103的焊盘焊接。
50.因此,这种等效替代表面贴装的磁头后续与主板103焊接时无需经过高温回流炉,
可以避免回流炉的高温使磁头树脂出现段差大的不良现象,并且该实现方式通过自动焊接机即可完成,自动焊接机焊接单个位置时间仅几秒,对比磁头过回流炉需要几分钟时间具有极大的成本优势,而且自动焊接机比回流炉设备体积小,占地空间少,并且磁头针脚5之间以及针脚与外壳底面之间无需刻意保证较小的共面度,磁头按照现有的制造工艺即可满足焊接要求,并且多个焊盘焊接可靠性高,制程简易,段差小,焊接可靠性高提高了本专利磁头在机器设备应用时的使用寿命。
51.另外,在本实用新型实施例中,还提供了一种读卡或刷卡设备,包括上述的用于等效磁头表面贴装的磁头。
52.由此可见,本实用新型提供了一种等效替代表面贴装的磁头,其可基本保持smt磁头的高度,同时其与主板103焊接装配时,等效于smt磁头的表面贴装方式,并且极大简化了所需设备,节省了大量工时,降低了成本,其不会产生超过允许值的段差,同时与主板103焊接可靠性强,提高了磁头在机器设备里面的使用寿命。
53.因此,本实用新型提供的磁头等效并且优于smt表面贴装磁头,简化了制程工艺,节省磁头制造成本,同时该磁头可以达到表面贴装磁头的应用要求,并且磁头段差和使用寿命明显优于表面贴装磁头,是一种比smt表面贴装磁头更加优越的磁头。
54.本实施例还提供一种等效替代表面贴装的磁头制造及主板装配方法,该方法包括以下步骤:提供一磁头、转接线路板3、主板103,将磁头针脚5与转接线路板3的焊盘通过自动化焊接,在磁头外壳2的外框上套设硅胶密封圈6,从转接线路板3的注胶孔向磁头内部注胶封装,再在转接线路板3表面贴上双面背胶绝缘片7,以组成等效替代表面贴装的磁头。
55.然后,将上述磁头装配到读卡设备的主板103上,转接线路板3的焊盘通过自动化方式与主板103的焊盘一一对应焊接,在磁头的硅胶密封圈6外框上装配双面带绝缘膜的金属安全板14,即可完成与主板103的装配。
56.在本实施例中,将磁头感应到的磁信号通过磁头针脚5和转接线路板3上的方形焊盘孔31传输至转接线路板3的线路上,再通过转接线路板3上的半圆形邮票焊盘孔321和主板线路焊盘12传输至主板103线路上;反之,主板103 线路发出的写信号通过上述路径传输至磁头。
57.在装配时,将磁头外壳2的定位块9插入主板103的定位槽11中,转接线路板3的焊盘与主板焊盘之间一一对应,并通过自动焊接机焊接,将主板线路焊盘12与转接线路板3的半圆形邮票焊盘孔321焊接,以导通转接线路板3上的信号,将主板固定焊盘13与转接线路板3的长型邮票焊盘孔322焊接,以加强固定转接线路板3与主板103之间装配的强度和牢固性。
58.当磁头与转接线路板3装配后,磁头针脚5的三分之二焊接面的超过方形焊盘边缘,磁头针脚5的三分之一焊接面与环形铜箔102接触,将方形焊盘孔 31与磁头针脚5通过自动焊锡机焊接,将磁头信号传输到转接线路板3线路;将半圆形邮票焊盘孔321与主板103的线路焊盘通过自动焊锡机焊接,将转接线路板3线路信号传输到主板103线路上,将长型邮票焊盘孔322与主板103 的固定焊盘通过自动焊接机焊接,以增强转接线路板3与主板103之间的焊接牢固性,其中,提供的转接线路板3为超薄转接线路板3。
59.在装配制造时,如图3所示,从磁头本体1开始,将磁头倒置,将超薄转接线路板3放置在磁头针脚5上,磁头的定位块9穿过转接线路板3的避让槽 10,将转接线路板3的方形焊
盘孔31与磁头针脚5一一对应,磁头的限位凸台 8抵住转接线路板3表面使得磁头外壳2底部与转接线路板3之间形成一定间隙,便于磁头针脚5与方形焊盘孔31紧密贴合,磁头针脚5与转接线路板3的方形焊盘孔31通过自动化方式焊接,在磁头外壳2外框上套上硅胶密封圈6,由硅胶密封圈6紧密套住磁头外壳2外框和贴紧转接线路板3表面,从转接线路板3 的注胶孔向磁头内部注胶封装,再在转接线路板3底面贴上双面背胶绝缘片7,从而组成等效替代表面贴装的磁头。
60.然后,将组装好的磁头装配到读卡设备的主板103上,将磁头的定位块9 穿过主板103的定位槽11使得转接线路板3上的邮票焊盘孔32与主板焊盘一一对应贴合,将转接线路板3上的邮票焊盘孔32与主板焊盘通过自动化方式焊接,同时将双面背胶绝缘片7的另一侧粘贴住主板103,最后在磁头的硅胶密封圈6外框上套一个带有双面带绝缘膜的金属安全板14,将磁头和主板103的线路与外界隔离。
61.以下将逐个描述本实用新型所涉及的各零部件结构特点及相应的制造方法。
62.如图5和图6所示,其磁头外壳底部主平面21高度低于磁头针脚5,磁头针脚5露出磁头外壳底部主平面21,在磁头外壳底部主平面21上的两个底面上设有两个定位块9,两个定位块9的两侧分别设有两个限位凸台8,同时在另外两个底面分别单独设有一个限位凸台8。其中,限位凸台8用于装配时磁头外壳 2底面与转接线路板3保持间隙,因为磁头外壳底部主平面21面积广,其很难达到很小的平面度,因此这种装配间隙可以避免磁头外壳底部主平面21碰触到转接线路板3导致磁头针脚5无法贴合转接线路板3方形焊盘孔31的问题,避免影响磁头针脚5与转接线路板3焊盘自动化焊锡。
63.如图7所示,其包含方形焊盘孔31、邮票焊盘孔32、注胶孔和排气孔以及避让槽10。其中,方形焊盘孔31共6个,其对应于磁头针脚5位置,其孔的侧面局部和正面局部均设有环形铜箔102,并且为了增加与针脚的焊接面积,方形焊盘孔31正面局部的环形铜箔102面积比普通的设计要大,这样可以增加与针脚的接触面积,提高与针脚的焊接牢固性。其中,邮票焊盘孔32分为半圆形邮票孔和长型邮票孔,其孔的侧面局部和正面局部同样设有环形铜箔102,半圆形邮票焊盘孔321位于转接线路板3的单侧,每个半圆形邮票焊盘孔321在转接线路板3中都有铜线路连通6个方形焊盘孔31,其作用是为了与主板103焊接后,将磁头针脚5与主板103线路导通,起到线路转接作用;长型邮票焊盘孔 322位于转接线路板3的两侧,其长度长,作用是为了提高与主板103焊接的牢固性,可以加强转接线路板3与主板103的焊接强度。
64.转接线路板3上所有的焊盘孔均是正面局部和侧面局部设有环形铜箔102,焊盘孔的底面不设置铜箔,避免影响与主板103的贴合程度。其中,两个避让槽10是为了避让磁头外壳2底面的定位块9,装配时,磁头定位块9将穿过这两个避让槽10。其中,转接线路板3中间设有两个孔,其任意一个孔可以作为注胶孔,另一个作为排气孔,便于对磁头内部进行注胶。
65.如图8和图9所示,在装配时,磁头需要倒着放置,将转接线路板3有正面环形铜箔102的那一面与磁头针脚5接触,同时,磁头的定位块9穿过转接线路板3的避让槽10,磁头外壳2底部的限位凸台8抵住线路板表面,使得外壳底部主平面21与线路板之间存在一点间隙,可以减少外壳底部对线路板的碰触影响,以保证磁头针脚5与转接线路板3方形焊盘孔31可以贴合接触。
66.如图10所示,磁头针脚5焊接平面的三分之二超出转接线路板3的方形焊盘孔31边缘,还有三分之一的针脚焊接平面与转接线路板3方形焊盘孔31正面的环形铜箔102接触。在焊接时,自动焊接机的焊头将线路板方形焊盘孔31 的铜箔与磁头针脚5焊接成一体,并且还会有少部分锡渗入三分之一针脚焊接平面与转接线路板3方形焊盘孔31正面局部的环形铜箔102之间,这样就完成了磁头与转接线路板3的组装。
67.在本实施例中,将硅胶密封圈6从磁头研面紧密套进磁头,硅胶密封圈6 内侧贴住磁头外壳2,底部贴住转接线路板3正面,将磁头与转接线路板3之间的间隙遮盖,如图11所示。然后,将磁头反转,从转接线路板3中间的注胶口向磁头内部进行注胶封装,由于磁头外有硅胶密封圈6遮挡,树脂不会溢出,如图12所示。
68.在本实施例中,对磁头组件进行注胶封装后,将双面背胶绝缘片7对称地贴在转接线路板3上,双面背胶绝缘片7周边避开磁头外壳2限位凸台8、转接线路板3的焊盘,起到隔离转接线路板3和主板103的作用,如图13所示。
69.至此,等效替代表面贴装的磁头已经装配完成,本实施例增加了一块超薄的转接线路板3,转接线路板3上设置了多个不同类型的焊盘,同时磁头本体1 结构变更,磁头外壳2底面上移,磁头针脚5露出,磁头针脚5与转接线路板3 方形焊盘孔31通过自动焊锡机焊接。再增加硅胶密封圈6防止漏胶,增加绝缘胶带起到安全隔离作用。因为增加的转接线路板3很薄,例如0.2毫米厚,这种磁头高度与表面贴装磁头基本一致,并且转接线路板3上的邮票焊盘孔32设置,使得该磁头组件可以与表面贴装磁头一样直接焊接在主板103的上表面,焊盘结构设置使得焊接可靠性高,因此该磁头组件的高度和应用都是可以等效替代当前表面贴装磁头,并且磁头针脚5之间以及针脚与外壳底面之间无需刻意保证较小的共面度,磁头按照现有的制造工艺即可满足焊接要求,该磁头的制造方法简单、高效,通过自动焊接机即可快速完成磁头与转接线路板3的焊接。并且该磁头无需过回流炉,段差和使用寿命明显优于表面贴装磁头,是一种比 smt表面贴装方式更加优越的磁头制造方式。
70.在主板103装配方案方面,如图14所示,主板103上设有相应的线路焊盘和固定焊盘,同时设有定位槽11。将磁头的定位块9插入主板103的定位槽11 中,将磁头的双面背胶绝缘片7贴住主板103,转接线路板3上的邮票焊盘孔 32将与主板焊盘接触对齐,双面背胶绝缘片7位于转接线路板3与主板103之间,起到隔离作用,使得转接线路板3与主板103之间仅仅焊盘区域相接触。通过自动焊锡方式将转接线路板3焊盘与主板焊盘焊接固定。其中,主板线路焊盘12将转接线路板3的信号与主板103线路导通,固定焊盘用于增强主板103 与转接线路板3之间的装配牢固性。可见,该磁头无需通过回流焊即可与主板 103实现表面贴装焊接。这样的制造方法和装配方案无需增加大型设备,也节省了焊接时间,又避免磁头内部树脂经过回流焊时发生膨胀收缩引起磁头研面产生超过允许值的段差,转接线路板3焊盘和主板焊盘的结构设置使得他们焊接非常牢固,因此,段差小,焊接可靠性高提高了磁头在机器设备应用时的使用寿命。同时由于无需严格保证针脚平面度,也适合生产批量操作。
71.如图15所示,在磁头的硅胶密封圈6外框上套上一块双面带绝缘膜的金属安全板14,将转接线路板3焊盘和主板焊盘全部覆盖住,这样主板103装配进读卡设备里面时,金属安全板14可以起到安全保密的防护作用,防止外界窃取到主板103线路信号。
72.因此,这种等效替代表面贴装的磁头制造方法及主板103装配方案无需将磁头经过高温回流炉,可以避免回流炉的高温使磁头树脂出现段差大的不良现象,并且本实用新
型实现方式通过自动焊接机即可完成,自动焊接机焊接单个位置时间仅几秒,对比磁头过回流炉需要几分钟时间具有极大的成本优势,而且自动焊接机比回流炉设备体积小,占地空间少,并且磁头针脚5之间以及针脚与外壳底面之间无需刻意保证较小的共面度,磁头按照现有的制造工艺即可满足焊接要求,并且多个焊盘焊接可靠性高,制程简易。段差小,焊接可靠性高提高了本专利磁头在机器设备应用时的使用寿命。
73.因此,这种装配方式等效并且优于smt表面贴装。本实用新型的这种等效替代表面贴装的低成本磁头制造方法及主板103装配解决方案简化了制程工艺,节省磁头制造成本,同时该专利磁头可以达到表面贴装磁头的应用要求,并且磁头段差和使用寿命明显优于表面贴装磁头,是一种比smt表面贴装方式更加优越的磁头制造方式,可等效替代表面贴装(高度类似,段差小),焊接牢固性好,焊接面无需较小的平面度。
74.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式,不能以此来限定本实用新型保护的范围,本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
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