CN102789580A - 一种旋转切换式自动发/收卡机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转切换式自动发卡机，包括机架以及安装于机架上的储卡装置、送卡装置和控制电路，储卡装置包括由电机驱动旋转的旋转圆柱和呈单圈螺旋状的螺旋托板；旋转圆柱的柱面纵向开有至少两个储卡槽，每个储卡槽的下端均设有出口；螺旋托盘固定于机架上，并环绕于每个储卡槽的下端槽口，用于承托每个储卡槽内的卡片；该螺旋托板开有缺口，缺口的下方正对送卡装置的传输面；所述螺旋托板缺口的一端边缘高于所述传输面，缺口的另一端边缘低于所述传输面；通过控制电路控制电机带动旋转圆柱单向旋转，切换选择不同的储卡槽对准缺口。本发明还公开了一种旋转切换式自动收卡机。本发明结构简单，可方便地储存大量卡片，并提高了容错率。

Description

一种旋转切换式自动发/收卡机

技术领域

本发明涉及一种卡机，具体涉及一种旋转切换式自动发、收卡机。 

背景技术

高速公路大量采用无人值守发卡机在收费站入口处，用于自动为机动车发送非接触式IC卡，记录机动车的公路入口信息。对于IC卡的管理模式主要有两种：一种为封闭式管理，即IC卡通常装在一个特定的卡夹内，通过卡夹来记录卡片的数量并方便管理中心与收费站点的传递；另一种是散装式管理，工作人员在统计卡片数量和站点传递时是可以接触到卡片的，同时对无人值守发卡机的卡片装填采用散装方式，这种卡片使用管理模式的优点是比较灵活。 

目前，现有的散装式无人值守发卡机内部通常装配有多个小型发卡机，发卡机包括机架以及安装于机架上的储卡装置、传卡装置和控制电路，通过控制电路控制送卡装置将卡片从储卡装置传出，再经传卡装置并输出机架外。每个小型发卡机基本采用单卡盒储卡方式，即其用于储存卡片的储卡装置只是一个储卡盒，卡片在该卡盒内竖直排列堆叠，虽然可满足该小型发卡机的发卡使用，但这种储卡方式存在以下缺点： 

（1）因为卡片是单盒竖直排列堆叠，卡片将占用大量空间，但卡片占用的空间却往往受限制，不能占用过多空间，使得卡片的储存数量较少，而整个发卡机的体积却又很庞大； 

（2）对于厚度在0.7~1mm的卡片，一般用送卡装置的传输面将其传出卡盒外，但卡盒中的卡片较易出现严重变形，此时该变形的卡片将无法被送卡装置送出，会造成整个发卡机故障而失去工作能力。 

现有的收卡机的结构和发卡机类同，只是将发卡机中传卡装置换为拨入的传卡装置即可。在收卡机种也存在着类似的缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋转切换式自动发卡机，结构简单，可方便地储 存大量卡片，并提高了容错率。 

本发明的另一个目的在于提供一种旋转切换式自动收卡机，结构简单，可方便地储存大量卡片。 

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种旋转切换式自动发卡机，包括机架以及安装于机架上的储卡装置、送卡装置和控制电路，所述控制电路控制送卡装置将卡片从储卡装置传出并输出机架外，其特征在于：所述储卡装置包括由电机驱动旋转的旋转圆柱和呈单圈螺旋状的螺旋托板；旋转圆柱的柱面纵向开有贯穿旋转圆柱顶面和底面的至少两个储卡槽，每个储卡槽的下端均设有供卡片一一通过的出口；所述螺旋托盘固定于机架上，并环绕于每个储卡槽的下端槽口，用于承托每个储卡槽内的卡片；该螺旋托板开有缺口，缺口的下方正对送卡装置的传输面；所述螺旋托板缺口的一端边缘高于所述传输面，缺口的另一端边缘低于所述传输面。 

本发明通过各储卡槽堆叠储存大量卡片，并在储卡槽空槽时，通过控制电路控制电机带动旋转圆柱单向旋转，切换选择不同的储卡槽对准螺旋托板的缺口以便供卡，同时储卡槽内的卡片经螺旋托板上高于传输面的缺口边缘滑入传输面，或位于传输面上的储卡槽卡片由低于传输面的缺口边缘导入回螺旋托板上。 

在上述基础上，本发明可作如下改进： 

本发明所述储卡槽为矩形槽，该储卡槽的大小与卡片大小相适配；所述储卡槽槽口处的两槽边设有向内收窄的收窄边，以利于卡片在储卡槽内可靠储存。 

本发明所述储卡槽在旋转圆柱的柱面上呈均匀分布。 

本发明所述旋转圆柱的下方设有用于反馈各储卡槽的旋转位置的位置传感器，该位置传感器的输出端与控制电路的相应输入端相连。 

本发明所述承托槽的缺口处设有用于检测储卡槽是否为空的检测传感器，该检测传感器的输出端与控制电路的相应输入端相连。 

本发明所述送卡装置包括送卡驱动电机和用于将卡片从储卡槽内摩擦带动至储卡槽的出口的摩擦轮组，该摩擦轮组与卡片的摩擦面即为所述的传输面，由送卡驱动电机驱动运转，以便简单地通过摩擦带动实现送卡至储卡槽的出口。 

本发明所述储卡槽的出口处还配有用于判别卡片是否正常的智能判别输出装置，以便鉴别坏卡。本发明所述智能判别输出装置包括输出驱动电机、卡片传 送机构、分向板、卡片检测天线和判别控制电路，所述卡片传输机构的入口与当前供卡工作的储卡槽的出口相对；所述输出驱动电机驱动卡片传送机构输送卡片；所述分向板设于卡片传送机构的卡片输送路径上；所述卡片检测天线设于分向板的卡片输送方向一侧；所述判别控制电路分别与输出驱动电机和卡片检测天线相连，判别控制电路根据卡片检测天线的检测信号控制输出驱动电机正转或反转，以鉴别坏卡。 

本发明的另一个目的可以通过以下措施实现：一种旋转切换式自动收卡机，包括机架以及安装于机架上的储卡装置、收卡装置和控制电路，所述控制电路控制收卡装置将输入的卡片拨入储卡箱内叠放；所述储卡装置包括由电机输出轴驱动旋转的旋转圆柱和呈单圈螺旋状的螺旋托板；旋转圆柱的柱面纵向开有贯穿旋转圆柱顶面和底面的至少两个储卡槽，每个储卡槽的下端均设有供卡片进入的入口；所述螺旋托盘固定于机架上，并环绕于每个储卡槽的下端槽口，用于承托每个储卡槽内拨入的卡片；该螺旋托板开有缺口，缺口的下方正对收卡装置的传输面；所述螺旋托板缺口的一端边缘高于所述传输面，缺口的另一端边缘低于所述传输面； 

通过控制电路控制电机带动旋转圆柱单向旋转，切换选择不同的储卡槽对准缺口，储卡槽的下端口经螺旋托板上高于传输面的缺口边缘滑入传输面上，拨入卡片的储卡槽由低于传输面的缺口边缘导入回螺旋托板上。 

本发明一种旋转切换式自动收卡机，所述旋转圆柱与电机驱动输出轴为活动拆卸式安装结构。 

与现有技术相比，本发明技术具有以下优点： 

（1）本发明的发卡机可通过多个储卡槽储存大量卡片，并可旋转切换使用不同的储卡槽来供卡，卡片由螺旋托板承托，通过对螺旋托板缺口的高低设置，简单地实现了将较薄卡的片送出储卡口；并且本发卡机无需停机则可方便地将散装卡现场往储卡槽内装填，操作方便，做到现场装卡发卡使用； 

（2）当本发卡机某一储卡槽内的卡片变形损坏无法通过储卡槽的出口时，可旋转圆柱切换至其它储卡槽供卡，发卡机无需停机，自动解决了因卡片损坏带来的无法发卡工作的问题。 

（3）本发明的收卡机可旋转切换使用不同的储卡槽来储卡，简单方便实现 多个储卡槽储存大量卡片。 

附图说明

图1为本发明发卡机的立体结构示意图（省去旋转圆柱外围的机架）； 

图2为本发明发卡机的侧视结构示意图（省去旋转圆柱外围的机架及智能判别输出装置）； 

图3为本发明发卡机的智能判别输出装置的结构示意图； 

图4为本发明发卡机的爆炸示意图（省去旋转圆柱外围的机架及智能判别输出装置）。 

图5为本发明螺旋托盘的示意图。 

图中：1、机架；2、储卡装置；21、螺旋托板；211、缺口；22、电机；23、旋转圆柱；231、储卡槽；232、收窄边；24、出口；3、送卡装置；31、送卡驱动电机；32、摩擦轮组；4、智能判别输出装置；41、输出驱动电机；42、卡片传送机构；43、分向板；44、卡片检测天线；5、卡片；6、检测传感器；7、位置传感器；8、回收斗。 

具体实施方式

下面结合具体较佳实施例对本发明进一步加以阐述。 

如图1~3所示的一种旋转切换式自动发卡机，它包括机架1以及安装于机架1上的储卡装置2、送卡装置3、智能判别输出装置4和控制电路。送卡装置3、智能判别输出装置4和控制电路均可采用现有发卡机中的结构。储卡装置2用于储存非接触式IC卡卡片5；送卡装置3具有传输面，用于将卡片5从储卡装置2中送出储卡装置2外；智能判别输出装置4用于智能判别卡片5是否正常有效，有效则通过，无效则回收；控制电路用于控制发卡机的整机发卡工作。 

如图1、图2、图4所示，储卡装置2主要由螺旋托板21、电机22和旋转圆柱23组成，旋转圆柱23安装在传动轴上，经传动轴与电机22的输出轴连接，由电机22驱动旋转。本实施例的旋转圆柱23的柱面纵向开有贯穿旋转圆柱23顶面和底面的六个储卡槽231，卡片5堆叠在各储卡槽231中，设置各储卡槽231在旋转圆柱23的柱面上均匀分布，每个储卡槽231的下端均设有供卡片5一一通过的出口24，该出口24的朝向与卡片5在储卡槽231内的卡片放置方向平行， 可通过设置门卡实现一次只能通过一张卡片5；储卡槽231为矩形槽，该储卡槽231的大小与卡片5大小相适配；储卡槽231槽口处的两槽边设有向内收窄的收窄边232，防止卡片5脱出，以可靠保证卡片5在储卡槽231内的储存。其中，旋转圆柱23也可其它形状的柱形；储卡槽231也可根据储存卡片的需要设置两个以上任意的数量；储卡槽231的也可设置为其它形状，如管体、盒体、架体等，以能保证卡片5可靠储存并便于送卡装置3送卡即可。送卡装置3将卡片5从储卡装置2中送出储卡槽231的出口24后，经智能判别输出装置4送出机架1外，实现发卡。 

如图4所示，将螺旋托板21固定在机架1上，并环绕于每个储卡槽231的下端槽口，使螺旋托板21可承托每个储卡槽231内的卡片5，旋转圆柱23在螺旋托板21上旋转时，储卡槽231内的卡片5在螺旋托板21上沿螺旋托板21进行绕圆周滑动。另外，可设置螺旋托板21与旋转圆柱23同轴，便于螺旋托板21与储卡槽231一一对位。 

如图5所示，螺旋托板21呈单圈螺旋状，开有供卡片穿过的缺口211，缺口211的下方正对送卡装置的传输面，以保证卡片5顺利送出；卡片5在螺旋托板21上绕圆周滑动到缺口211处停止，卡片5将穿过缺口211滑入送卡装置3的传输面，被传输面送出出口24。螺旋托板21的缺口211处的机架1上设有用于检测储卡槽211是否为空的检测传感器6，可采用光电反射传感器，该检测传感器6的输出端与控制电路的相应输入端相连，以使控制电路根据检测传感器6的检测信号控制电机启动，再通过控制电路控制电机22带动旋转圆柱23旋转切换选择不同的储卡槽231，使被选择的储卡槽231与缺口211相对，实现自动切换储卡槽231。其中，可通过设置控制电路的控制输出，使电22机驱动旋转圆柱23每次只旋转储卡槽231的间隔距离后停止，实现储卡槽231的稳定切换；也可在旋转圆柱231的下方设置位置传感器7，用于反馈各储卡槽231的位置，该位置传感器7的输出端与控制电路的相应输入端相连，以使控制电路根据位置传感器7的反馈信号控制电机22停止，该位置传感器7的检测反馈可采用行程开关配合旋转圆柱231上设置的用于触发行程开关闭合的凸起或凹陷来实现；也可以采用光电反射传感器来实现；位置传感器7也可采用光电反射传感器。以上两种控制旋转圆柱231的切换的方式可同时采用，以提高旋转切换的可靠性和稳 定性。另外，也可通过在本发卡机上设置功能按键实现手动切换储卡槽231。 

如图3所示，本实施例的送卡装置3包括送卡驱动电机31和用于将卡片从储卡槽231内摩擦带动至储卡槽231的出口24的摩擦轮组32，该摩擦轮组32与卡片的摩擦面为送卡装置的传输面，摩擦轮组32由送卡驱动电机31驱动运转。摩擦轮组32位于缺口211下方，可与储卡槽231内最底层的卡片5接触，由摩擦轮组32摩擦带动卡片5输出至出口24，本实施例的送卡装置3适用于厚度是0.7-1mm的较薄卡片。也可采用其它现有如具有拨卡、勾卡机构的装置使较薄的卡片5从储卡槽231中输出至出口24。 

设置螺旋托板缺口211的一端边缘高于摩擦轮组32，缺口211的另一端边缘低于摩擦轮组32。当当前供卡的出卡槽231空槽时，控制电路控制旋转圆柱23单向旋转，使其它储卡槽231内的卡片在螺旋托板上滑动，经螺旋托板21上高于输送端的缺口边缘再穿过缺口211后滑入摩擦轮组32，在卡片堆的重力作用下，最下层卡片5压紧在摩擦轮组32上被传出；当卡片变形阻塞储卡槽的出口24时，一方面其它储卡槽231内的卡片5滑入摩擦轮组32，另一方面当前供卡的储卡槽231内的变形卡片由摩擦轮组32穿过缺口211后，导入回螺旋托板21上低于摩擦轮组32的缺口边缘，进入螺旋托板21上滑动。 

如图3所示，本实施例的智能判别输出装置4设于出口24处，使智能判别输出装置4的入口与当前供卡工作的储卡槽的出口24相对；智能判别输出装置4包括输出驱动电机41、卡片传送机构42、分向板43、卡片检测天线44和判别控制电路，其中，卡片传送机构42可通过使用带轮组、滚轮组传动实现，由输出驱动电机41驱动；卡片检测天线44用于直接感应检测卡片5是否正常有效；判别控制电路用于根据卡片检测天线44的检测信号来判别卡片5是否正常，并控制输出驱动电机41正转或反转。输出驱动电机41驱动卡片传送机构42输送卡片5；分向板43设于卡片传送机构42的卡片输送路径上，分向板43的分向方向下方设有与机架1内部回收箱连通的回收斗8；卡片检测天线44设于分向板43的卡片输送方向一侧；判别控制电路分别与输出驱动电机41和卡片检测天线44相连。本发卡机也可省去智能判别输出装置4，同样实现旋转切换储卡槽231发卡的功能。 

本发卡机的工作原理如下： 

先将卡片装填进每个储卡槽231中，当控制电路接收到发卡指令后，送卡装置3工作，送卡驱动电机34启动，并带动摩擦轮组32运转，摩擦带动卡片5至出口24后停止，卡片5进入智能判别输出装置4，经卡片传输机构42传输带动，卡片5经过分向板43后停止，被卡片检测天线44检测，若卡片5正常有效，则卡片5经智能判别输出装置的出口输出机架1外，若卡片5异常失效，判别控制电路控制输出驱动电机41反转，卡片5被分向板43分向进入回收斗8，掉入机架1内的回收箱回收；当储卡槽231发空时，或遇到卡片5变形无法通过出口24时，控制电路控制电机22驱动旋转圆柱23旋转，同时每个储卡槽231内的卡片堆在螺旋托板21上滑行，当切换选择至另一储卡槽231的供卡工位时，电机22停止，旋转圆柱23停止，卡片5滑入摩擦轮组32，由送卡装置3送卡工作，或者摩擦轮组32上的变形卡片5滑入螺旋托板21，如此反复，直到每个储卡槽231的卡片5都发空或不能发出后为止。 

同样，根据上述发卡机的储卡装置的结构可用于自动收卡机，本实施例的一种旋转切换式自动收卡机包括机架以及安装于机架上的储卡装置、收卡装置和控制电路，控制电路控制收卡装置将输入的卡片拨入储卡箱内叠放，收卡装置和控制电路，均可以采用现有收卡机的结构；储卡装置包括由电机输出轴驱动旋转的旋转圆柱和呈单圈螺旋状的螺旋托板；旋转圆柱的柱面纵向开有贯穿旋转圆柱顶面和底面的至少两个储卡槽，每个储卡槽的下端均设有供卡片进入的入口；螺旋托盘固定于机架上，并环绕于每个储卡槽的下端槽口，用于承托每个储卡槽内拨入的卡片；该螺旋托板开有缺口，缺口的下方正对收卡装置的传输面；螺旋托板缺口的一端边缘高于所述传输面，缺口的另一端边缘低于所述传输面；通过控制电路控制电机带动旋转圆柱单向旋转，切换选择不同的储卡槽对准缺口，储卡槽的下端口经螺旋托板上高于传输面的缺口边缘滑入传输面上，拨入卡片的储卡槽由低于传输面的缺口边缘导入回螺旋托板上。也可将上述的收卡装置更换成同时具有收发卡功能的传卡机构，用作收发卡轮流使用。 

上述旋转圆柱与电机驱动输出轴为活动拆卸式安装结构，以方便更换旋转圆柱，将这些旋转圆柱可以作为大容量储卡箱转移使用。这些活动拆卸式安装结构可采用现有轴套等常有结构，不一一赘述。 

本发明的实施方式不限于此，根据上述内容，按照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，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均可实现本发明目的。 

Claims (10)

1.一种旋转切换式自动发卡机，包括机架以及安装于机架上的储卡装置、送卡装置和控制电路，所述控制电路控制送卡装置将卡片从储卡装置传出并输出机架外，其特征在于：所述储卡装置包括由电机驱动旋转的旋转圆柱和呈单圈螺旋状的螺旋托板；旋转圆柱的柱面纵向开有贯穿旋转圆柱顶面和底面的至少两个储卡槽，每个储卡槽的下端均设有供卡片一一通过的出口；所述螺旋托盘固定于机架上，并环绕于每个储卡槽的下端槽口，用于承托每个储卡槽内的卡片；该螺旋托板开有缺口，缺口的下方正对送卡装置的传输面；所述螺旋托板缺口的一端边缘高于所述传输面，缺口的另一端边缘低于所述传输面；

通过控制电路控制电机带动旋转圆柱单向旋转，切换选择不同的储卡槽对准缺口，储卡槽内的卡片经螺旋托板上高于传输面的缺口边缘滑入传输面，或位于传输面上的储卡槽卡片由低于传输面的缺口边缘导入回螺旋托板上。

2.根据权利要求1所述的旋转切换式自动发卡机，其特征在于：所述储卡槽为矩形槽，该储卡槽的大小与卡片大小相适配；所述储卡槽槽口处的两槽边设有向内收窄的收窄边。

3.根据权利要求2所述的旋转切换式自动发卡机，其特征在于：所述储卡槽在旋转圆柱的柱面上呈均匀分布。

4.根据权利要求1-3任一项所述的旋转切换式自动发卡机，其特征在于：所述旋转圆柱的下方设有用于反馈各储卡槽的旋转位置的位置传感器，该位置传感器的输出端与控制电路的相应输入端相连。

5.根据权利要求1-3任一项所述的旋转切换式自动发卡机，其特征在于：所述承托槽的通槽处设有用于检测储卡槽是否为空的检测传感器，该检测传感器的输出端与控制电路的相应输入端相连。

6.根据权利要求1-3任一项所述的旋转切换式自动发卡机，其特征在于：所述送卡装置包括送卡驱动电机和用于将卡片从储卡槽内摩擦带动至储卡槽的出口的摩擦轮组，该摩擦轮组与卡片的摩擦面即为所述的传输面，由送卡驱动电机驱动运转。

7.根据权利要求6所述的旋转切换式自动发卡机，其特征在于：所述储卡槽的出口处还配有用于判别卡片是否正常的智能判别输出装置。

8.根据权利要求7所述的旋转切换式自动发卡机，其特征在于：所述智能判别输出装置包括输出驱动电机、卡片传送机构、分向板、卡片检测天线和判别控制电路，所述卡片传输机构的入口与当前供卡工作的储卡槽的出口相对；所述输出驱动电机驱动卡片传送机构输送卡片；所述分向板设于卡片传送机构的卡片输送路径上；所述卡片检测天线设于分向板的卡片输送方向一侧；所述判别控制电路分别与输出驱动电机和卡片检测天线相连，判别控制电路根据卡片检测天线的检测信号控制输出驱动电机正转或反转。

9.一种旋转切换式自动收卡机，包括机架以及安装于机架上的储卡装置、收卡装置和控制电路，所述控制电路控制收卡装置将输入的卡片拨入储卡箱内叠放；其特征在于：所述储卡装置包括由电机输出轴驱动旋转的旋转圆柱和呈单圈螺旋状的螺旋托板；旋转圆柱的柱面纵向开有贯穿旋转圆柱顶面和底面的至少两个储卡槽，每个储卡槽的下端均设有供卡片进入的入口；所述螺旋托盘固定于机架上，并环绕于每个储卡槽的下端槽口，用于承托每个储卡槽内拨入的卡片；该螺旋托板开有缺口，缺口的下方正对收卡装置的传输面；所述螺旋托板缺口的一端边缘高于所述传输面，缺口的另一端边缘低于所述传输面；

通过控制电路控制电机带动旋转圆柱单向旋转，切换选择不同的储卡槽对准缺口，储卡槽的下端口经螺旋托板上高于传输面的缺口边缘滑入传输面上，拨入卡片的储卡槽由低于传输面的缺口边缘导入回螺旋托板上。

10.根据权利要求9所述的旋转切换式自动收卡机，其特征在于：所述旋转圆柱与电机驱动输出轴为活动拆卸式安装结构。

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