CN101014984A - 非接触式卡片堆放容器及包括这种容器的卡片回收模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种尤其用于非接触式卡片的卡片堆放容器，和包括这种容器的卡片回收模块。该容器至少包括：壁单元(2)，卡片(1)被堆放在其中；升降器(5)，卡片被堆放在升降器(5)上，并且升降器(5)的位置在单元(2)中被控制成使得在填充阶段中，保持卡片堆的顶部和所述单元的顶部之间的填充距离(dr)大致恒定。升降器(5)的位置还被控制成在清空阶段中保持卡片堆的顶部和所述单元的顶部之间的清空距离(dv)大致恒定。例如，本发明可应用于安装在转门(turnstile)中的容器以在非接触式卡片不再被使用后回收它们，然后这些容器被快速重新装入自动售货机或计数设备。

Description

非接触式卡片堆放容器及包括这种容器的卡片回收模块

技术领域

本发明涉及一种尤其用于非接触式卡片的卡片堆放容器，和包括这种容器的卡片回收模块。例如，本发明可应用于安装在转门(turnstile)中的容器以在非接触式卡片不再被使用后回收它们，然后这些容器被快速重新装入自动售货机或计数设备。

背景技术

已经有一些运输票券的版本。特别是，已经有由纸或塑料制成的符合ISO标准的标准尺寸的卡片。特别是，非接触式卡片设计成打开转门以输送，或者其它装置由塑料制成符合ISO形式。这些卡片在时间上具有有限的有效期间，有一些甚至只用于单次进入或旅行。考虑到经济性和环保的原因，这些塑料卡片必须在它们的有效期结束后被重新利用。因此，需要在它们的有效期结束后将它们收集起来并重新设定程序。通常，卡片被收集在放置于回收模块中的容器中，回收模块本身被安装在例如转门处。假设在通常的交通状况下，容器必须能够存储非常多的卡片。这些卡片根据它们的厚度而可能柔性大或小，因此自动地对它们处理得多或少些。它们还必须首先正确放置在容器内部以存储最大数量的卡片，其次，再对其进行自动处理。在容器中的正确布置是卡片堆。当尽量在容器内堆放非常多的卡片时，存在卡片堆最终被破坏的风险。尤其是当卡片在到达容器中时被较差地定位时，尤其会发生这种情况。

发明内容

本发明的一个特别目的是制造能够可靠存储大量卡片的容器。为此，本发明的目的是卡片堆放容器，其特征在于其至少包括：

壁单元，卡片被堆放在其中；

升降器，卡片被堆放在升降器上，并且升降器的位置在单元中被控制成使得在填充阶段中，保持卡片堆的顶部和所述单元的顶部之间的填充距离dr大致恒定。

例如，升降器的位置还被控制成在清空阶段中保持卡片堆的顶部和所述单元的顶部之间的清空距离dv大致恒定。

例如，升降器被以机械方式连接至蜗杆，蜗杆本身由电机驱动，所述蜗杆沿一个方向的旋转使升降器上升，而沿另一方向的旋转使升降器下降。

例如，容器包括安置在填充距离dr处的传感器，传感器包括发送信号的部分和接收信号的部分，当在填充阶段中升降器向上移动时，升降器的控制取决于所述两个部分之间的信号。

类似地，容器包括安置在填充距离dv处的传感器，传感器包括发送信号的部分和接收信号的部分，当在清空阶段中升降器向上移动时，升降器的控制取决于所述两个部分之间的信号。

例如，容器包括枢转盖，其旋转轴线被固定在所述单元的顶部处，以机械方式固定至两个平行的壁，并在它们的宽度上大致对中，在填充或清空阶段中所述盖倾斜以使所述卡片通过。

有利地，盖包括开口，所述开口允许工具通过以便从所述单元移除卡片。

容器可包括电子卡片以控制升降器。例如，控制卡片被连接至传感器和电机，电子卡片控制电机取决于从传感器接收到的信号和填充阶段或清空阶段，电子卡片还输出有关所述单元的填充状态的信息。

例如，电机和电子卡片被装入单元的底部处的隔间中，活动壁封闭所述单元的底部。

本发明的另一目的是提供卡片回收模块。该回收模块包括一或多个包含在存储单元中的、前述容器。

该回收模块还包括输入单元和分类单元，输入单元分析卡片并将它们导向分类单元，分类单元的功能是从输入单元收回卡片并将它们导向存储单元中的容器，作为它们填充状态的功能。

该回收模块可有利地放置在转门中。

附图说明

本发明的其他优点和特征将根据通过例子形式并参考附图的一些说明性实施例的描述而变得清楚，其中：

图1是在卡片收集阶段根据本发明的容器的示例性实施例；

图2示出前一示例性实施例处于卡片清空阶段；

图3示出包括一或多个上述类型的容器的卡片回收模块的功能图。

具体实施方式

图1是根据本发明的堆放容器的示例性实施例的方框图，尤其示出处于卡片收集阶段的容器。例如在该阶段，容器可被放置在回收模块中。

所示的容器处于其竖直位置，准备收集卡片1。其包括由四个侧面3形成的矩形截面形状的单元2，在图中只示出了两个侧面。单元2的内截面大致对应于堆放在单元内部的卡片1的尺寸。单元2在其顶部具有开口4以允许卡片通过。

容器包括升降器5，卡片1堆放在升降器上。升降器主要包括支承堆放的卡片的托盘。对其进行控制使得最后堆放的卡片与单元的顶部之间的距离dr大致保持恒定。为此，第一传感器6检测堆放的卡片的顶部。从而对升降器进行控制以实现对堆放的卡片的顶部和单元2的上边界之间的距离dr的控制。传感器6例如由彼此面对的发送部分和接收部分构成。例如，当两个部分之间的传输由于堆放增加了单位高度而中断时，就实现了控制，于是升降器就降低一个单位高度。例如，根据卡片的厚度，堆放增加的单位高度可对应于一或几张卡片。传感器6的位置大致限定了填充高度，该高度被相对于容器的顶部来确定。

保持恒定的填充高度(即保持卡片堆的顶部和容器入口之间的距离dr大致恒定)的优点是使进入卡片堆的新卡片的定位可靠性。限定距离dr使得新进入的卡片被平整地放置在卡片堆上并处于正确的方向。为此，距离dr不能太大，否则进入的卡片可能翻转或者甚至在大致竖直的位置被阻塞从而可能破坏卡片堆。该距离dr以一定方式限定了下降高度。在本发明的容器中，该下降高度大致保持一个恒定的值(与卡片堆的高度无关)，其能够为进入卡片堆的卡片提供良好的定位。

例如，升降器控制系统可包括至少一个连接至蜗杆8的电机和电子控制电路10。更精确地，电机驱动以机械方式固定至蜗杆8的支承件9使其旋转。例如，电机7是步进电机。其布置在单元2的底部。蜗杆8被连接至升降器5以使其根据其旋转方向可升高或降低升降器。为此，蜗杆可例如在固定至升降器5上的螺纹件中滑动。该螺纹件可被布置在升降器的盘的周边处，优选在伸出部分上。为了使卡片1通过，蜗杆8和固定至升降器5的螺纹件可例如被容纳在单元2的侧壁的周边、外部或形成在壁中的沟槽中。

电子控制电路10通过未示出的接口连接至传感器6。尤其是，该接口可需要电子连接。该连接可通到单元的外部以便不弄乱卡片堆。为此，具有传感器6的侧壁可形成沟槽，该沟槽允许电子连接通过。电子电路10控制电机7取决于接收自传感器6的信号，例如该信号是二进制的。当传感器6的两部分之间的信号被中断时(即当卡片1的堆在边缘处伸出到由上述距离dr限定的填充高度之外时)，传感器可例如输出信号。在这种情况下，控制电机使其驱动蜗杆8沿着使升降器向下运动的方向旋转。当信号再次在传感器6的两部分之间通过时，表示卡片堆的顶部低于填充高度，控制电路10使电机停止从而使升降器停止运动。

电机7和电子电路10被例如通过变换器连接至电源，例如电网。该变换器为电路10和电机7输出适当的直流电压。电机7、螺母9和电子电路10例如位于容器的底部处的隔间内，该隔间的顶部由一个壁限定，底部由封闭容器底部的活动壁12限定。电连接(未示出)被连接至外部电网。电路10和电机7的电源供应变换器也可例如位于该隔间内。有利的是，当容器被从其位置上去除时，蜗杆8保持锁止，因此升降器也保持锁止。

例如，容器包括枢转盖13，旋转轴线16在单元2的顶部处被固定，以机械方式固定到两个平行壁上并大致在它们的宽度上对中。在卡片收集阶段1，盖倾斜以便使卡片处于单元2的壁3的边缘和其内表面之间。翼片14可朝向单元的内部，并且在该情况下，卡片在该翼片14和壁3的边缘之间通过。通道被设计成足够宽并定向成朝向卡片的入口。为此，枢转盖可例如倾斜大约20°。旋转轴线可相对于壁的开口边缘升高。在该情况下，翼片14完全封闭该开口。

因此，升降器5下降直到达到最大卡片高。例如，最大卡片高可由升降器的最低位置确定。当达到最大堆叠高度时，容器可被清空。在清空阶段，升降器5将升高直到卡片堆的顶部达到例如由传感器15检测到的清空高度。

图2示出处于其卡片清空阶段的容器。容器可例如已经在该阶段和之前的收集阶段之间从回收模块去除。当达到卡片堆高度时，容器可被清空，但其也可在达到最大高度之前被去除。

在第一步骤，升降器升高直到卡片堆高度达到清空高度。该清空高度高于前面限定的填充高度，也就是说，单元2的顶部和卡片堆的顶部之间的距离dv小于之前的填充距离dr。升降器的运动被以与前一阶段相同的方式控制，但此次是通过控制将卡片堆的顶部置于填充高度上。当卡片从卡片堆上去除时，控制升降器使其升高而不是下降。这种之前用于限定填充高度的传感器15现在用于限定清空高度。在该清空阶段，电子控制电路利用由限定清空高度的传感器15输出的信号。

因此，在填满容器后，卡片堆的顶部达到清空高度。然后枢转盖13关闭。在一些情况下，在容器被填满前容器可从回收模块中去除，例如在断电后。在该情况下，卡片堆的顶部保持在填充高度而不被带到清空高度。但是，由于卡片堆的顶部和盖之间的填充距离dr，即使卡片不再紧密，卡片堆也不会被破坏。当容器回到原位时重新形成卡片堆。在所有情况下，在传送容器后重新形成卡片堆，而不管卡片堆的顶部被固定在清空高度还是填充高度处。

图2示出填充阶段的容器。因此，在该阶段，当卡片被去除时卡片堆的顶部保持在填充高度。可利用工具将卡片1从容器中移除。在该清空阶段，盖13再次打开并稍稍倾斜以使卡片自由。开口形成在盖13中，比卡片的尺寸小以允许用于移除卡片的工具通过。橡胶包覆轮21可例如用于去除卡片。橡胶包覆轮的中心线的位置可调整以使该轮与卡片堆顶部的卡片齐平。在这种接触后，卡片被提升并沿着与轮21的切向速度相平行的方向22朝向出口移动。由该橡胶包覆轮和其控制系统形成的该清空装置可集成到回收模块中。

图3示出本发明的安装到转门30中的回收模块的功能图。该模块可通过自动再分配或通过计数器非常快地使用运输票券。该模块包括三个功能单元31、32、33：

输入单元31；

分类单元32；

存储单元33，其主要包括上述类型的容器34和将卡片向着这些容器回收和发送的装置。

每个单元可单独致动，但在正常操作过程中，被称为控制单元的第四单元35可例如管理回收模块。

例如，回收模块可从站的出口侧以机械方式安装到转门30的箱中以收回使用者的卡片。该模块通过控制单元被电连接至转门。回收模块的易更换性可改善转门的操作和快速维修。

输入单元31的功能尤其用于分析插入的卡片并将它们导向分类单元。输入单元的主要功能例如是：

当卡片进入时检测卡片；

如果卡片不可读或不正确，则通过入口沟槽拒绝卡片，或拒绝另一主体；

如果卡片可读或正确，则写上使卡片废弃的必要信息；

将卡片传送到分类单元；

将卡片的位置告知控制单元35。

分类单元32的功能是从输入单元收回卡片并将它们导向存储单元。传送方向是不可逆的，并且安置在分类单元中的卡片不能返回到输入单元。唯一的出口是存储单元。例如，分类单元的主要功能是：

从输入单元回收卡片；

由控制单元35发送的控制分析；

在存储单元包括三个容器的情况下，从该单元朝向三个输出选项中的一个定向，也就是说，朝向存储单元中的第一容器，朝向第二或第三容器；对于每个容器将只有一个输出选项，并且一旦容器满了，卡片就被导向下一个容器。

将卡片朝向存储单元中的所选择的容器传送。

除了在容器34中的实际存储，存储单元的主要功能是：

从分类单元回收卡片；

向容器发送卡片；

验证容器中卡片堆的高度；

将容器升降器保持在工作高度，即特别是在填充阶段保持在填充高度处，当容器满时处于清空高度；

验证使用者的请求或维修人员的请求；

有关存储状态的验证和信息。

使升降器保持在请求位置，验证使用者的请求和存储的状态以及输出信息的控制被分散在容器的电子电路10中。另一方面，可对所有容器提供中心电子控制。在该情况下，该中心控制电路被放入容器外面的存储单元中。存储模块还包括一些适用于容器的功能。特别是，必须将电源输入连接至每个容器以向电机7和电子控制电路10供应必要的电能。类似地，提供一装置打开枢转盖并使它们保持打开状态。容器34中的开口被定向为朝向用于来自分类单元的卡片的入口管。

根据本发明的容器，以及根据本发明的回收模块可存储大量的卡片。其限制主要是由于其中集成有回收模块的转门的尺寸。回收模块可被制造为容纳超过一米长的容器，从而可使卡片堆保持较高，这些卡片堆结构可靠，尤其是在回收模块或容器的输送过程中充分安全。

上面描述了卡片堆放容器，尤其是例如运输票券的非接触式卡片。其也可用于其它类型的卡片。类似地，卡片回收模块可被安装到不同于转门的系统中。

Claims (14)

1.卡片堆放容器，其特征在于其至少包括：

壁单元(2)，卡片(1)被堆放在其中；

升降器(5)，卡片被堆放在升降器(5)上，并且升降器(5)的位置在单元(2)中被控制成使得在填充阶段中，保持卡片堆的顶部和所述单元的顶部之间的填充距离(dr)大致恒定。

2.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，升降器(5)的位置还被控制成在清空阶段中保持卡片堆的顶部和所述单元的顶部之间的清空距离(dv)大致恒定。

3.根据权利要求1或2所述的容器，其特征在于，升降器(5)被以机械方式连接至蜗杆(8)，蜗杆(8)本身由电机(7)驱动，所述蜗杆沿一个方向的旋转使升降器(5)上升，而沿另一方向的旋转使升降器(5)下降。

4.根据前述任一权利要求所述的容器，其特征在于，其包括安置在填充距离(dr)处的传感器(6)，传感器(6)包括发送信号的部分和接收信号的部分，当在填充阶段中升降器向上移动时，升降器的控制取决于所述两个部分之间的信号。

5.根据前述任一权利要求所述的容器，其特征在于，其包括安置在填充距离(dv)处的传感器(15)，传感器(15)包括发送信号的部分和接收信号的部分，当在清空阶段中升降器向上移动时，升降器的控制取决于所述两个部分之间的信号。

6.根据前述任一权利要求所述的容器，其特征在于，其包括枢转盖(13)，其旋转轴线(16)被固定在所述单元的顶部处以机械方式固定至两个平行的壁并在它们的宽度上大致对中，在填充或清空阶段中所述盖倾斜以使所述卡片(1)通过。

7.根据权利要求6所述的容器，其特征在于，盖(13)包括开口，所述开口允许工具(21)通过以便从所述单元移除卡片(1)。

8.根据前述任一权利要求所述的容器，其特征在于，其包括电子卡片(10)以控制升降器。

9.根据权利要求3、4、5或8所述的容器，其特征在于，控制卡片(10)被连接至传感器(6，15)和电机(7)，电子卡片控制电机(7)取决于从传感器(6，15)接收到的信号和填充阶段或清空阶段，电子卡片还输出有关所述单元的填充状态的信息。

10.根据权利要求9所述的容器，其特征在于，电机和电子卡片被装入单元(2)的底部处的隔间中，活动壁(12)封闭所述单元的底部。

11.根据前述任一权利要求所述的容器，其特征在于，卡片(1)是用于运输票券的非接触式卡片。

12.卡片回收模块，其特征在于，其包括一或多个包含在存储单元(33)中的、根据前述任一权利要求所述的容器。

13.根据权利要求12所述的回收模块，其特征在于，其还包括输入单元(31)和分类单元(32)，输入单元(31)分析卡片并将它们导向分类单元，分类单元(32)的功能是从输入单元收回卡片并将它们导向存储单元中的容器，作为它们填充状态的功能。

14.根据权利要求12或13所述的回收模块，其特征在于，其放置在转门(30)中。

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