CN102521887A - 一种大容量卡箱固定式自动发卡机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大容量卡箱固定式自动发卡机，包括机壳、设置在机壳内的机架，竖向安装在机壳内用于盛装卡片的卡箱、可沿卡箱纵向移动的喂卡机构、将卡片送至出卡口的卷卡机构、拨卡机构及驱动机构，卡箱至少为前后两个且并列排置，卡箱的顶部设有用于卡片限位的限位机构，所述拨卡机构设置在卡箱上部的旁侧作为各卡箱的共用部件，卡箱上侧部还相应开有用于拨卡机构的拨卡板伸进卡箱内的长条形拨卡孔，卡箱前后上部还设有位于同一水平面上用于卡片出入的出口和入口，该出口、入口与长条形拨卡孔连通；卡箱的上侧部还设有用于成叠放入卡片的加卡口，该加卡口位于所述长条形拨卡孔的下方。本发明可扩大储卡容量，减轻操作人员工作量，使用方便。

Description

一种大容量卡箱固定式自动发卡机

技术领域

本发明涉及一种用于高速公路收费的收/发卡设备，具体涉及一种大容量卡箱固定式自动发卡机。

背景技术

高速公路所形成的运输网络在现代的交通系统中越来越重要，机动车在经过收费站时，收费站需要从收发卡机中取出或回收所发的IC卡等卡片，高速公路入口发放已写入车辆信息的IC卡，而高速公路出口则收卡并根据卡内信息收取车辆过路费用。

目前，随着我国高速公路通车里程的不断增加，提高通行效率、降低运营成本已成为首要实现的目标，但是，现存的路径二义性问题对车辆过路收费带来了严重的困扰，路径二义性是指车辆在高速公路网内从起点到终点存在不只一条行驶路径选择，路径二义性的存在使得收费管理部门难以准确获知车辆实际的行驶路径，给路网内业主利益拆分带来影响。伴随着我国高速公路不断建设，公路网结构变得错综复杂，路径二义性问题日益严峻，促使了具有双频读写功能的IC卡开始逐步投入使用，但由于双频读写功能IC卡的制造技术还比较落后，使得有源双频IC卡的厚度大都为4～6mm，该厚度是原有IC卡厚度的几倍，如此，直接导致了发卡机储卡容量大幅度减小，只能依靠人工频繁装卡来保证发卡机的正常使用，所以使用起来极为不便。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、制造成本较低、可减轻操作人员工作量、方便使用、能够提高出卡效率、减少滞卡率且可扩大储卡容量的大容量卡箱固定式自动发卡机。

本发明的上述目的是通过以下的技术方案来实现的：一种大容量卡箱固定式自动发卡机，包括机壳、设置在机壳内的机架，竖向安装在机壳内用于盛装卡片的卡箱、可沿卡箱纵向移动的喂卡机构、将卡片送至出卡口的卷卡机构、拨卡机构及驱动机构，其特征在于所述卡箱至少为前后两个且并列排置，卡箱的顶部设有用于卡片限位的限位机构，所述拨卡机构设置在卡箱上部的旁侧作为各卡箱的共用部件，卡箱上侧部还相应开有用于拨卡机构的拨卡板伸进卡箱内的长条形拨卡孔，卡箱前后上部还设有位于同一水平面上用于卡片出入的出口和入口，该出口、入口与长条形拨卡孔连通；卡箱的上侧部还设有用于成叠放入卡片的加卡口，该加卡口位于所述长条形拨卡孔的下方。

本发明增设了数个卡箱，可以扩大储卡容量，无需频繁装卡，大大减轻操作人员的工作量，因此使用起来极为方便，可适用于厚卡或者薄卡，与增设卡箱所配套的结构组成也比较简单，制造成本低，拨卡采用钩式结构，可以提高拨卡的准确度，保证较高的出卡率，从而减小滞卡率。

作为本发明的一种实施方式，所述前后卡箱之间增设有用于接力传输卡片的卡片传输机构。

作为本发明的实施方式，所述卡片传输机构包括至少一组由上下滚轮组成的滚轮对和滚轮支架，所述上下滚轮安装在滚轮支架上，上下滚轮之间形成用于将卡片在卡箱之间接力传送的卡片输送通道。

本发明所述拨卡机构包括沿卡箱并排方向水平设置的拨卡丝杆、套装在拨卡丝杆上的螺母及拨卡板，拨卡丝杆的两端固定在机架上，其中一端与驱动机构连接，拨卡板一端固定在螺母上，另一端穿过拨卡孔伸入到卡箱中；所述拨卡机构还包括用于检测拨卡板位置的前、后位传感器，前、后位传感器分别设置于机壳上部的内壁上，且分别与拨卡板在拨卡丝杆上最大行程位置相对应。

为了实现对拨卡板的导向作用，作为本发明的一种改进，在所述拨卡丝杆的旁侧还设有拨卡导杆和导套，拨卡导杆的两端安装在机架上，导套活动套装在拨卡导杆上，且与拨卡板固定连接。

作为本发明的实施方式，所述限位机构包括水平设置的限位板、至少两对滚轮及滚轮支架，滚轮安装在滚轮支架上，限位板设置在滚轮支架的底部且具有通孔，滚轮的下部轮面穿过通孔而触压在卡片上。

本发明还具有以下实施方式，所述喂卡机构包括卡片托板、竖向设置在卡箱旁侧的喂卡丝杆及套装在喂卡丝杆上的螺母，喂卡丝杆的其中一端与驱动机构连接；卡片托板水平设置，其中部具有伸入卡箱内用于承托卡片的卡片承托部，位于卡箱的外部的一端与螺母固定连接。

为了实现对卡片托板的导向作用，作为本发明的一种改进，所述喂卡机构还包括一对竖向设置平行于喂卡丝杆的喂卡导杆和导套，导套活动套装在喂卡导杆上，所述导套与卡片托板固定连接实现对卡片托板的移动进一步限位。

作为本发明的另一种实施方式，所述喂卡机构还包括一对竖向设置的拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的上端分别与机壳内上部的机架连接，下端则分别连接在卡片托板上。

作为本发明的一种改进，所述卡片托板上安装有滚轮支架和至少两对滚轮，滚轮安装在滚轮支架上，滚轮的上部轮面顶触在卡片的下表面上，滚轮与限位板上的滚轮上下相对应而构成上下滚轮对，使在完成所在卡箱发卡后上下滚轮对之间形成与卡片输送通道连通的发卡通道。

作为本发明优选的实施方式，所述拨卡孔的宽度为大于0.6mm且小于6mm。

本发明所述大容量卡箱固定式自动发卡机还包括用于检测卡片托板位置的上、下位传感器，所述上、下位传感器分别设于所述机壳内壁的上、下部且与卡片托板在喂卡丝杆上最大行程位置相对应。

与现有技术相比，本发明具有如下显著的效果：

(1)本发明采用多个储卡箱，扩大了储卡容量，无需频繁装卡，大大减轻了操作人员的工作量，因此使用起来极为方便。

(2)本发明与增设的卡箱所配套的结构组成也比较简单，制造成本低。

(3)本发明的拨卡机构设置在卡箱顶部的旁侧，拨卡采用具有钩式结构的拨卡部件，与采用滚轮式摩擦出片，可以提高拨卡的准确度，保证较高的出卡率，从而减小滞卡率。

(4)本发明在卡箱上方设置限位机构，使得卡片保持水平状态，提高出卡率。

(5)前、后位传感器可检测拨卡板位置，而上、下位传感器可检测卡片托板位置，作为拨卡板与卡片托板限位之用。

(6)本发明对于厚卡或者薄卡均具有良好的适用性。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明实施例1的侧剖视图；

图2是沿图1中A-A线剖视示意图；

图3是沿图1中B-B线剖视示意图；

图4是沿图1中C-C线剖视示意图；

图5是本发明实施例3的侧剖视图。

具体实施方式

实施例1

如图1～4所示，是本发明一种大容量卡箱固定式自动发卡机，包括机壳1、设置在机壳1内的机架，竖向安装在机壳1内用于盛装卡片3的卡箱、可沿卡箱纵向移动的喂卡机构、将卡片送至出卡口5的卷卡机构6、拨卡机构及驱动机构，卡箱为前后两个，分别是2a、2b，二者并列排置，卡箱2a、2b的顶部设有用于卡片3限位的限位机构，拨卡机构设置在卡箱2a、2b上部的旁侧作为卡箱2a、2b的共用部件，卡箱2a、2b上侧部相应开有用于拨卡机构拨卡板伸入卡箱2a、2b内以拨动卡片3的长条形拨卡孔，拨卡孔的宽度为大于0.6mm且小于6mm。卡箱2a、2b前后上部还设有位于同一水平面上用于卡片3出入卡箱2a、2b的出口和入口，拨卡孔与出口、入口连通，在卡箱2a、2b的上侧部还设有用于成叠放入卡片3的加卡口9，加卡口9位于拨卡孔的下方；在卡箱2a、2b之间还设有用于接力传输卡片3的卡片输送机构。

在本实施例中，拨卡机构包括沿卡箱2a、2b并排方向水平设置的拨卡丝杆55、套装在拨卡丝杆55上的螺母56及拨卡板57，拨卡丝杆55的两端固定在机架上，机架包括前固定架51及后固定架52，拨卡丝杆55的其中一端与驱动机构连接，驱动机构采用电机59，通过联轴器58与拨卡丝杆55的该端连接。拨卡板57的一端固定在螺母56上，另一端穿过拨卡孔伸入到卡箱2a、2b中。拨卡机构还包括用于检测拨卡板57位置的前、后位传感器50、500，前、后位传感器50、500分别设于机壳1上部的内壁上，且分别与拨卡板57在拨卡丝杆55上最大行程位置相对应。

为了实现对拨卡板的导向作用，在拨卡丝杆55的旁侧还设有拨卡导杆54和导套53，拨卡导杆54的两端安装在机架上，导套53活动套装在拨卡导杆54上，拨卡导杆54与拨卡丝杆55平行且位于同一水平面，导套53与螺母56固定连接，即拨卡导套53与拨卡板57固定连接。

限位机构包括水平设置的限位板4、两对滚轮41及滚轮支架42，滚轮41安装在滚轮支架42上，限位板4设置在滚轮支架42的底部上，限位板4上具有通孔45，滚轮41的下部轮面伸出通孔45而触压在卡片3上。

在本实施例中，喂卡机构包括卡片托板31、竖向设置的喂卡丝杆34及套装在喂卡丝杆34上的螺母48，喂卡丝杆34位于卡箱2a、2b的旁侧，喂卡丝杆34的其中一端与驱动机构连接，驱动机构采用安装在支板36上的电机37，电机37通过联轴器35与喂卡丝杆34连接。卡片托板31水平设置，卡片托板31中部具有伸入卡箱2a、2b内用于承托卡片3的卡片承托部，卡片托板31位于卡箱外部的一端与螺母48固定连接。

为了实现对卡片托板的导向作用，喂卡机构还包括一对竖向设置的喂卡导杆33和导套32，喂卡导杆33相对分设在卡片托板31的周缘上，导套32活动套装在喂卡导杆33上，导套32与卡片托板31固定连接实现对卡片托板31的移动进一步限位。

在本实施例中，卡片输送机构包括两组由上滚轮71和下滚轮72组成的滚轮对及滚轮支架70，上、下滚轮71、72安装在滚轮支架70上，每组的上下滚轮之间形成用于将卡片3在卡箱2a、2b之间接力传送的卡片输送通道50。

卡片托板31上安装有滚轮支架38和两对滚轮39，滚轮39安装在滚轮支架38上，滚轮39的上部轮面顶触在卡片3的下表面上，滚轮39与限位板4上的滚轮41上下相对应而构成上下滚轮对，使在完成所在卡箱内发卡后上下滚轮对之间形成与卡片输送通道50连通的发卡通道61。

还包括用于检测卡片托板31位置的上、下位传感器300、30，上、下位传感器300、30分别设于机壳1内壁的上、下部且与卡片托板31在喂卡丝杆34上最大行程位置相对应。

本发明的工作过程是：

(1)喂卡机构及其导向机构：电机驱动喂卡丝杆转动，卡片托板上升，喂卡导向杆上的导套与卡片托板同步上升对卡片托板起导向作用，卡片随卡片托板上升以实现喂卡；

(2)拨卡机构及其导向机构：电机驱动拨卡丝杆转动，拨卡板移动至需要出卡的卡箱顶部，通过拨卡孔将顶面的卡片拨出；

(3)参见图1，装入卡片后，2b卡箱的喂卡机构保持在下位，拨卡机构的拨卡板移动到卡箱2a的顶部，卡箱2a的喂卡机构动作，卡箱2a内的卡片上升至卡箱顶面的开口处，拨卡板拨卡从而实现发卡，卡片被拨卡板推到卷卡机构发出；当卡箱2a内的卡片发完后，卡箱2a的喂卡机构保持在上位，使得卡箱2a的限位板上的滚轮与卡片托板上的滚轮上下相对应形成两组上下滚轮对，形成与卡片输送通道连通的发卡通道，该发卡通道是用于卡箱2b内卡片发出的通道，即拨卡机构的拨卡板移动到卡箱2b的顶部，卡箱2b的喂卡机构动作，卡箱2b内的卡片上升至卡箱顶面的开口处，拨卡板拨卡，卡片经过卡片输送通道后进入发卡通道，再通过卷卡机构从出卡口实现发卡。在其它实施例中，还包括卡箱2c、2d、2e等，当卡箱2b内的卡片发完时，与卡箱2a的工作原理相同，会形成用于发卡箱2c内卡片的发卡通道；依次类推，扩大了整机的卡片装载容量。

实施例2

本实施例(图中未画出)与实施例1的区别之处在于(为了便于说明，仍采用图中卡箱2a、2b的说法)：卡箱2a、2b之间没有间距，即卡箱2a、2b前后紧靠，因此无需设置卡片输送机构，本实施例在工作时，装入卡片后，2b卡箱的喂卡机构保持在下位，拨卡机构的拨卡板移动到卡箱2a的顶部，卡箱2a的喂卡机构动作，卡箱2a内的卡片上升至卡箱顶面的开口处，拨卡板拨卡从而实现发卡，卡片被拨卡板推到卷卡机构发出；当卡箱2a内的卡片发完后，卡箱2a的喂卡机构保持在上位，使得卡箱2a的限位板上的滚轮与卡片托板上的滚轮上下相对应形成两组上下滚轮对，形成与卡片输送通道连通的发卡通道，该发卡通道是用于卡箱2b内卡片发出的通道，即拨卡机构的拨卡板移动到卡箱2b的顶部，卡箱2b的喂卡机构动作，卡箱2b内的卡片上升至卡箱顶面的开口处，拨卡板拨卡，卡片直接进入发卡通道，再通过卷卡机构从出卡口实现发卡。

实施例3

如图5所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：喂卡机构的卡片托板31由竖向设置的喂卡丝杆34及对卡片托板31向上施力的一对竖向设置的拉伸弹簧8共同驱动，拉伸弹簧8的上端分别与机壳1内上部的机架连接，下端则分别连接在卡片托板31上。

实施例4

本实施例与实施例1的不同之处在于：卡箱采用三个(图中未画出)，即在实施例1的基础之上，增设一个卡箱，可增加在实施例1中卡箱2a、2b之间，且该卡箱与其它卡箱之间设有卡片输送机构，还增设与卡箱配套使用的喂卡机构等结构，随着卡箱数量的增加，发卡机的储卡容量进一步增大。

本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明的喂卡机构、拨卡机构等还具有其它的实施方式，卡片输送机构也还具有其它的实施方式，另外，拨卡孔的宽度为小于一张卡片的厚度，大于一张卡片的二分之一的厚度，在其它的实施例中，卡箱的数量及设置情况可以根据实际使用情况来确定。因此本发明可以做出多种形式的修改、替换或变更，这些修改、替换或变更均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大容量卡箱固定式自动发卡机，包括机壳、设置在机壳内的机架，竖向安装在机壳内用于盛装卡片的卡箱、可沿卡箱纵向移动的喂卡机构、将卡片送至出卡口的卷卡机构、拨卡机构及驱动机构，其特征在于：所述卡箱至少为前后两个且并列排置，卡箱的顶部设有用于卡片限位的限位机构，所述拨卡机构设置在卡箱上部的旁侧作为各卡箱的共用部件，卡箱上侧部还相应开有用于拨卡机构的拨卡板伸进卡箱内的长条形拨卡孔，卡箱前后上部还设有位于同一水平面上用于卡片出入的出口和入口，该出口、入口与长条形拨卡孔连通；卡箱的上侧部还设有用于成叠放入卡片的加卡口，该加卡口位于所述长条形拨卡孔的下方。

2.根据权利要求1所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：所述前后卡箱之间增设有用于接力传输卡片的卡片传输机构。

3.根据权利要求2所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：所述卡片传输机构包括至少一组由上下滚轮组成的滚轮对和滚轮支架，所述滚轮对安装在滚轮支架上，上下滚轮之间形成用于将卡片在卡箱之间接力传送的卡片输送通道。

4.根据权利要求3所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：所述拨卡机构包括沿卡箱并排方向水平设置的拨卡丝杆、套装在拨卡丝杆上的螺母及拨卡板，拨卡丝杆的两端固定在机架上，其中一端与驱动机构连接，拨卡板一端固定在螺母上，另一端穿过拨卡孔伸入到卡箱中；所述拨卡机构还包括用于检测拨卡板位置的前、后位传感器，前、后位传感器分别设置于机壳上部的内壁上，且分别与拨卡板在拨卡丝杆上最大行程位置相对应。

5.根据权利要求4所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：在所述拨卡丝杆的旁侧还设有拨卡导杆和导套，拨卡导杆的两端安装在机架上，导套活动套装在拨卡导杆上，且与拨卡板固定连接。

6.根据权利要求5所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：所述限位机构包括水平设置的限位板、至少两对滚轮及滚轮支架，滚轮安装在滚轮支架上，限位板设置在滚轮支架的底部且具有通孔，滚轮的下部轮面穿过通孔而触压在卡片上。

7.根据权利要求6所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：所述喂卡机构包括卡片托板、竖向设置在卡箱旁侧的喂卡丝杆及套装在喂卡丝杆上的螺母，喂卡丝杆的其中一端与驱动机构连接；卡片托板水平设置，其中部具有伸入卡箱内用于承托卡片的卡片承托部，位于卡箱的外部的一端与螺母固定连接。

8.根据权利要求7所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：所述喂卡机构还包括一对竖向设置平行于喂卡丝杆的喂卡导杆和导套，导套活动套装在喂卡导杆上，所述导套与卡片托板固定连接实现对卡片托板的移动进一步限位。

9.根据权利要求7所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征在于：所述喂卡机构还包括一对竖向设置的拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的上端分别与机壳内上部的机架连接，下端则分别连接在卡片托板上。

10.根据权利要求8或9所述的大容量卡箱固定式自动发卡机，其特征还在于：所述卡片托板上安装有滚轮支架和至少两对滚轮，滚轮安装在滚轮支架上，滚轮的上部轮面顶触在卡片的下表面上，滚轮与限位板上的滚轮上下相对应而构成上下滚轮对，使在完成所在卡箱发卡后上下滚轮对之间形成与卡片输送通道连通的发卡通道。

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