CN104003220A - 一种智能卡输送带以及智能卡输送机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能卡输送带以及智能卡输送机构，其中，所述智能卡输送带包括同步带带体，该同步带带体上设有若干个刚性的拨齿，该拨齿沿同步带带体的高度方向延伸并伸出同步带带体的下边沿，该伸出部分构成推动卡片的推卡部。所述智能卡输送机构包括所述输送带和动力机构，所述动力机构包括电机和至少两个同步带轮，所述输送带的同步齿与同步带轮上的齿槽相啮合，所述电机驱动其中一个同步带轮。本发明的该智能卡输送带拨齿在推动卡片进行打码时不会发生弯曲变形，确保卡片上所打上的文字位置精确。
Description
技术领域
本发明涉及智能卡的生产设备，具体涉及一种智能卡打码过程中的智能卡输送带以及包括该输送带的智能卡输送机构。
背景技术
在智能卡的生产过程中，需要对卡片进行凹凸字打码(即在卡片上打上相关的文字信息，例如，卡号、身份证号等)，打码时，通过智能卡输送机构带动卡片在打码设备中进行进给运动，以便在卡片的指定位置打上相应的文字。现有的智能卡输送机构主要有两种，第一种是通过夹卡装置进行推卡，该机构在卡片进出卡交接过程要占用较多时间，影响生产效率；第二种是通过输送带进行推卡，如图1和图2所示，这种输送机构包括输送带和动力机构，其中，所述输送带包括同步带带体1，该同步带带体1的内带面设有同步齿2，外带面设有若干个用于推动卡片4的卡齿3，该卡齿3通过在同步带带体1的外带面垂直向外延伸形成，工作时，卡片的表面与带面相平行，卡齿3作用在卡片4的边沿上，推动卡片4在打码设备上作进给运动。现有的这种输送带存在以下不足：由于输送带为软质构件，很容易弯曲变形，虽然在工作过程中同步带轮会对输送带进行张紧，但是当输送带和卡齿3受到推卡过程卡片的较大反作用力时，仍然会产生变形；在推动卡片4进行打码过程中，卡片4会对卡齿3产生较大的反作用力F1(参见图1)，该反作用力F1会对输送带产生一个位于垂直于带面的平面内的力矩T1(参见图1)，该力矩T1会促使输送带在垂直于带面的方向上产生一定的弯曲变形，并且卡齿3本身由于与同步带带体1一体成型或连接成一整体，在较大的反作用力下自身也会发生一定的变形，这两种变形组合在一起，进而使得卡片4在打码设备中偏移设定的姿态，从而影响打到卡片4上的文字的位置，甚至部分文字无法打到卡片4上。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能卡输送带，该智能卡输送带在推动卡片进行打码时不会发生弯曲变形，确保卡片上所打上的文字位置精确。
本发明的另一个目的在于提供一种包括上述智能卡输送带的智能卡输送机构。
本发明的目的通过以下的技术方案实现：
一种智能卡输送带，包括同步带带体，所述同步带带体上设有若干个刚性的拨齿，该拨齿沿同步带带体的高度方向延伸并伸出同步带带体的下边沿，该伸出部分构成推动卡片的推卡部。
本发明的智能卡输送带的一个优选方案，其中，所述拨齿设置在同步带带体的外带面上，该拨齿与同步带带体一体成型。这样在同步带带体成型时便形成了拨齿，可省略后续的拨齿安装工作，缺点是拨齿的位置一旦成型后，无法再更改。
本发明的智能卡输送带的一个优选方案，其中，所述拨齿为连接到同步带带体上的独立构件，该拨齿包括主杆和设置在该主杆上下两端的背侧的夹紧件，所述夹紧件与主杆之间设有用于夹持在同步带带体的上边沿和下边沿的夹持空间，所述夹紧件、同步带带体以及主杆固定连接在一起，其中，主杆位于同步带带体的外带面上，夹紧件位于同步带带体的内带面上，且所述主杆和夹紧件中与同步带带体相接合的接合面为与同步带带体的该接合部位表面形状相一致的表面。
通过该优选方案，一方面便于拨齿的设置，可以根据具体的输送带的长度和卡片的宽度灵活设置拨齿的位置，使得同一个输送带可以针对不同的使用要求设定拨齿的数量和间距；另一方面，所述主杆和夹紧件通常由金属材料制成，具有很好的刚度，进一步确保输送带在工作过程中不会发生弯曲变形；此外，由于所述主杆和夹紧件中与同步带带体相接合的接合面为与同步带带体的该接合部位表面形状相一致的表面，这样可增加拨齿与同步带带体的受力面积，确保夹持稳固，并且工作时受力均匀，避免局部受力过大而造成同步带带体局部损坏。
本发明的智能卡输送带的一个优选方案，其中，所述夹紧件、同步带带体以及主杆之间通过螺钉连接，该螺钉穿越夹紧件、同步带带体以及主杆将三者连接成一体。这样有利于更加牢固地将拨齿连接在同步带带体上，其中，所述主杆为一个整体件，主杆和夹紧件可以是整体件，也可以是独立件，当两者为整体件时，将其安装到同步带带体时，通过将同步带带体沿高度方向适当弯曲即可将同步带带体的上下边沿插入到两个夹持空间内。
本发明的智能卡输送带的一个优选方案，其中，所述同步带带体的内带面和外带面上均设有同步齿，所述主杆匹配于同步带带体的外带面上的齿槽上，所述夹紧件匹配于同步带带体的内带面上的齿槽上。
上述优选方案中，由于同步带带体的两侧均设有同步齿，因此主杆和夹紧件均可以匹配于齿槽内，不但有利于主杆和夹紧件的固定，而且提高了拨齿与同步带带体之间的受力面积，尤其是主杆和夹紧件的侧面与齿槽侧面的配合，可使受力均匀，增加刚度，进一步确保输送带在工作过程中不发生弯曲。
本发明的智能卡输送带的一个优选方案，其中，所述同步带带体的内带面上设有同步齿，外带面为光面，所述主杆的内表面与同步带带体的外带面充分贴合，所述夹紧件匹配于同步带带体的内带面上的齿槽上。
上述优选方案中，由于同步带带体的外带面没有同步齿，简化了结构，通过让主杆的内表面与同步带带体的外带面充分贴合，有利于提高接触面的摩擦系数，改善受力。
一种上述智能卡输送带的智能卡输送机构，还包括动力机构，该动力机构包括电机和至少两个同步带轮，所述输送带的同步齿与同步带轮上的齿槽相啮合，所述电机驱动其中一个同步带轮。
本发明的智能卡输送机构的一个优选方案，其中，所述输送带中的拨齿为连接到同步带带体上的独立构件，所述每个同步带轮上设有至少一个用于容纳所述拨齿的缺口；当所述缺口为一个时，该输送带中拨齿之间的距离等于同步带轮的周长的整数倍，当所述缺口大于等于两个时，相邻两个缺口之间的周向长度等于输送带中拨齿之间的距离。
采用上述优选方案的目的在于，由于输送带的拨齿上具有位于内带面上的夹紧件，在同步带轮带动输送带运行的过程中，当所述拨齿运行到同步带轮处时，由于夹紧件的形状和位置与输送带上的同步齿不一致，因此难以与同步带轮上的齿槽相啮合，而通过在同步带轮上设置所述缺口，并且通过将缺口与缺口之间的周向距离与拨齿之间的距离对应起来，使得每个拨齿运动到同步带轮处时，夹紧件都刚好匹配到所述缺口中，从而确保同步带能够正常运行。所述缺口是在同步带轮上对应部位挖出夹紧件的避空位，其形状与夹紧件中对应的部位形状相似，且其尺寸稍大于夹紧件对应部位的尺寸。所述缺口通常包括上下两部分，分别位于同步带轮的上下两端，该上下两部分之间的部分仍然保留同步带轮原来的同步齿与同步带啮合。
本发明的智能卡输送机构的一个优选方案，其中，所述同步带轮为三个，其中一个与电机主轴直接连接，该三个同步带轮将所述输送带张紧成三角形，该三角形的其中一个边与打码设备相对应，位于该边上的拨齿为工作时推动卡片的工作拨齿。
通过设置三个同步带轮，可以在同步带轮数量最少的前提下确保输送带的内侧形成足够的空间，以便于安装电机等工作部件；但是同步带轮的数量可以根据实际需要灵活选定。
本发明的智能卡输送机构的一个优选方案，其中，还包括平行于输送带的推卡运动方向设置的卡片导轨，该卡片导轨包括左导向槽和右导向槽，其中，所述左导向槽和右导向槽的其中一个导向槽内设有弹性阻尼机构，该弹性阻尼机构包括压条以及与压条连接的弹簧，当卡片位于卡片导轨内时，所述压条在弹簧的作用下将卡片压紧在与设置有弹性阻尼机构的导向槽相对的导向槽上。
采用上述优选方案的目的在于，卡片在被拨齿推动过程中，由于有弹性阻尼机对卡片持续的夹紧作用力，当拨齿将卡片推动到目标位置时，所述夹紧作用力能够防止卡片由于惯性而继续向前运动，从而确保卡片位置定位精确。
本发明的智能卡输送带的工作原理是：工作时，卡片被送入到拨齿的推卡部处，拨齿的推卡部推动卡片向前进给，由于推卡部位于同步带带体的下方，推卡部推动卡片时，卡片对拨齿的推卡部产生的反作用力F2(参见说明书附图3)为平行于带面方向的作用力，该反作用力F2使得拨齿的上端和下端分别对同步带带体产生方向相反且平行于带面的两个作用力，这两个作用力对同步带带体产生一个位于同步带带体的带面内的力矩T2(参见说明书附图3)，由于同步带带体在平行于带面的方向上的刚度最好，且也是抵抗外力的最佳方向，因此同步带带体在推卡过程中不会发生弯曲变形，确保推卡时的位置精确。
由上述工作原理描述可见，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、由于工作时拨齿对同步带带体产生的作用力以及力矩位于平行于同步带带体的带面的平面内，同步带带体在平行于带面的方向上的刚度最好(该方向上的刚度远远大于垂直于带面方向的刚度)，使得同步带带体在推送卡片过程中，同步带带体不会发生弯曲变形，确保能够将卡片推送到设定的位置上，从而在卡片上打上的文字不会偏离设定的位置。
2、由于同步带带体在工作过程中不会发生弯曲，使用过程中同步带带体不会自行伸长，大大延长了使用寿命。
3、当拨齿为独立构件时，该拨齿通常采用刚性金属件，形状尺寸完全固定，工作过程中不会发生弯曲，确保卡片上所打上的文字位置精确；并且拨齿可以通过螺钉与同步带带体紧固连接，当拨齿出现问题时更换非常方便。
附图说明
图1和图2为现有的智能卡输送带的结构示意图，其中，图1为主视图，图2为俯视图(局部视图)。
图3～图5为本发明的智能卡输送带的实施例1的结构示意图，其中，图3为主视图(局部图)，图4为俯视图(局部图)，图5为立体图。
图6为本发明的智能卡输送机构的实施例1的结构示意图。
图7为图6所示智能卡输送机构中卡片导轨部分的结构示意图。
图8为图7的爆炸图。
图9～图11为本发明的智能卡输送带的实施例2的局部结构示意图，其中，图9为主视图，图10为俯视图，图11为立体图。
图12为图9～图11所示智能卡输送带中拨齿的立体结构示意图。
图13为本发明的智能卡输送机构的实施例2的立结构示意图。
图14～图17为本发明的智能卡输送带的实施例3的局部结构示意图，其中，图14为主视图，图15为俯视图，图16为后视图，图17为立体图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
参见图3～图5，本发明的智能卡输送带包括同步带带体1，该同步带带体1上设有若干个刚性的拨齿5，该拨齿5沿同步带带体1的高度方向延伸并伸出同步带带体1的下边沿，该伸出部分构成推动卡片4的推卡部5-1。
参见图3～图5，所述拨齿5设置在同步带带体1的外带面上，该拨齿5与同步带带体1一体成型。这样在同步带带体1成型时便形成了拨齿5，可省略后续的拨齿5安装工作，缺点是拨齿5的位置一旦成型后，无法再更改。
参见图3～图5，所述输送带的内带面和外带面上均设有同步齿2，其中，在外带面上设置同步齿的作用在于，可以根据需要在同步带带体1的外侧也设置同步带轮。
参见图6，本实施例的包括上述智能卡输送带的智能卡输送机构还包括设置在底板6上的动力机构和卡片导轨，其中，所述动力机构包括电机10、第一同步带轮8、第二同步带轮9和第三同步带轮，所述输送带的同步齿2分别与三个同步带轮上的齿槽相啮合，所述电机10的主轴直接连接在第三同步带轮上。所述三个同步带轮将所述输送带张紧成三角形，该三角形的其中一个边与打码设备7相对应，位于该边上的拨齿5为工作时推动卡片4的工作拨齿5。通过设置三个同步带轮，可以在同步带轮数量最少的前提下确保输送带的内侧形成足够的空间，以便于安装电机10等工作部件。
参见图7和图8，所述卡片导轨平行于输送带的推卡运动方向设置，包括左导向槽13和右导向槽12，其中，所述右导向槽12由设置右导向板的边沿上的槽体构成，左导向槽13由叠合在一起的左上导向板14和左下导向板15的边沿槽体构成，该左导向槽13内设置有弹性阻尼机构，该弹性阻尼机构包括压条16、压块17以及弹簧18，其中，所述弹簧18设置在压块17上，该弹簧18促使压块17压紧在压条16上；所述左下导向板15上设有多个沿着导向槽长度方向分布的安装槽15-1，每个安装槽15-1内设置一个压块17，每个压块17上设有两根弹簧18；当卡片4位于卡片导轨内时，所述压条16在弹簧18以及压块17的作用下将卡片4压紧在右导向槽13上。采用该结构的作用在于，卡片4在被拨齿推动过程中，由于有弹性阻尼机对卡片4持续的夹紧作用力，当拨齿5将卡片4推动到目标位置时，所述夹紧作用力能够防止卡片4由于惯性而继续向前运动，从而确保卡片4位置定位精确。
下面结合附图对本实施例的智能卡输送机构的工作原理作进一步详细的描述：
参见图3～图8，待打码的卡片4在间歇式输送机构的输送下，送入到拨齿5的两个推卡部5-1之间，拨齿5随着输送带的运行而将卡片4推入到打码设备7中进行第一行文字的打码，完成第一行文字的打码后，如果卡片需要打码两行或两行以上，另一拨齿5的推卡部5-1推动卡片4往回运动至原始位置，同时，垂直于输送带运行方向的移动机构推动卡片导轨连同其中的卡片一起移动至卡片另一行打码位置，接着再向前输送，进行第二行文字的打码，第二行以上文字的打码亦按此方式进行，从而完成一张卡片4的打码工作，接着卡片4被送入到下一工位。不断重复上述打码工作，即可完成卡片连续批量生产。
实施例2
本实施例与实施例1相比的不同之处在于：
参见图9～图12，本实施例的输送带中，所述同步带带体1只在内带面上设有同步齿2。所述拨齿5为连接到同步带带体1上的由金属制成的独立构件，该拨齿5包括主杆5-4和设置在该主杆5-4上下两端的背侧的夹紧件5-2，所述夹紧件5-2与主杆5-4之间设有用于夹持在同步带带体1的上边沿和下边沿的夹持空间5-3，所述夹紧件5-2、同步带带体1以及主杆5-4之间通过螺钉连接固定连接在一起，其中，主杆5-4位于同步带带体1的外带面上，夹紧件5-2位于同步带带体1的内带面上。所述主杆5-4和夹紧件5-2中与同步带带体1相接合的接合面为与同步带带体1的该接合部位表面形状相一致的表面，具体地，所述主杆5-4的内表面与同步带带体1的外带面充分贴合，所述夹紧件5-2匹配于同步带带体1的内带面上的齿槽上。所述主杆5-4为一个整体件，主杆5-4和夹紧件5-2也是整体件，所述夹紧件5-2、同步带带体1以及主杆5-4之间通过螺钉连接，该螺钉穿越夹紧件5-2、同步带带体1以及主杆5-4将三者连接成一体。将所述拨齿5安装到同步带带体1时，通过将同步带带体1沿高度方向适当弯曲即可将同步带带体1的上下边沿插入到两个夹持空间5-3内。
采用上述结构的输送带的作用在于，一方面便于拨齿5的设置，可以根据具体的输送带的长度和卡片4的宽度灵活设置拨齿5的位置，使得同一个输送带可以针对不同的使用要求设定拨齿5的数量和间距；另一方面，所述主杆5-4和夹紧件5-2由金属材料制成，具有很好的刚度，进一步确保输送带在工作过程中不会发生弯曲变形；此外，由于所述主杆5-4和夹紧件5-2中与同步带带体1相接合的接合面为与同步带带体1的该接合部位表面形状相一致的表面，这样可增加拨齿5与同步带带体1的受力面积，确保夹持稳固，并且工作时受力均匀，避免局部受力过大而造成同步带带体1局部损坏，延长同步带的使用寿命。
参见图13，本实施例的智能卡输送机构中，所述第一同步带轮8上设有两个用于容纳所述拨齿5的缺口11，所述第二同步带轮9和第三同步带轮上设有一个用于容纳所述拨齿5的缺口11，所述第二同步带轮9和第三同步带轮的周长等于输送带中拨齿5之间的距离，所述第一同步带轮8中两个缺口11之间的周向长度等于输送带中拨齿5之间的距离。其目的在于，由于输送带的拨齿5上具有位于内带面上的夹紧件5-2，在同步带轮带动输送带运行的过程中，当所述拨齿5运行到同步带轮处时，由于夹紧件5-2的形状和位置与输送带上的同步齿2不一致，因此难以与同步带轮上的齿槽相啮合，而通过在同步带轮上设置所述缺口11，并且通过将缺口11与缺口11之间的周向距离与拨齿5之间的距离对应起来，使得每个拨齿5运动到同步带轮处时，夹紧件5-2都刚好匹配到所述缺口11中，从而确保同步带能够正常运行。所述缺口11是在同步带轮上对应部位挖出夹紧件5-2的避空位，其形状与夹紧件5-2中对应的部位形状相似，且其尺寸稍大于夹紧件5-2对应部位的尺寸。所述缺口11包括上下两部分，分别位于同步带轮的上下两端，该上下两部分之间的部分仍然保留同步带轮原来的同步齿与同步带啮合。
实施例3
参见图14～图17，本实施例与实施例2相比的不同之处在于，本实施例中，所述同步带带体1的内带面和外带面上均设有同步齿2，所述主杆5-4匹配于同步带带体1的外带面上的齿槽上，所述夹紧件5-2匹配于同步带带体1的内带面上的齿槽上。由于同步带带体1的两侧均设有同步齿2，因此主杆5-4和夹紧件5-2均可以匹配于齿槽内，不但有利于主杆5-4和夹紧件5-2的固定，而且提高了拨齿5与同步带带体1之间的受力面积，尤其是主杆5-4和夹紧件5-2的侧面与齿槽侧面的配合，可使受力均匀，增加刚度，进一步确保输送带在工作过程中不发生弯曲。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能卡输送带，包括同步带带体，其特征在于，所述同步带带体上设有若干个刚性的拨齿，该拨齿沿同步带带体的高度方向延伸并伸出同步带带体的下边沿，该伸出部分构成推动卡片的推卡部。
2.根据权利要求1所述的智能卡输送带，其特征在于，所述拨齿设置在同步带带体的外带面上，该拨齿与同步带带体一体成型。
3.根据权利要求1所述的智能卡输送带，其特征在于，所述拨齿为连接到同步带带体上的独立构件，该拨齿包括主杆和设置在该主杆上下两端的背侧的夹紧件，所述夹紧件与主杆之间设有用于夹持在同步带带体的上边沿和下边沿的夹持空间，所述夹紧件、同步带带体以及主杆固定连接在一起，其中，主杆位于同步带带体的外带面上，夹紧件位于同步带带体的内带面上，且所述主杆和夹紧件中与同步带带体相接合的接合面为与同步带带体的该接合部位表面形状相一致的表面。
4.根据权利要求3所述的智能卡输送带，其特征在于，所述夹紧件、同步带带体以及主杆之间通过螺钉连接，该螺钉穿越夹紧件、同步带带体以及主杆将三者连接成一体。
5.根据权利要求3所述的智能卡输送带，其特征在于，所述同步带带体的内带面和外带面上均设有同步齿，所述主杆匹配于同步带带体的外带面上的齿槽上，所述夹紧件匹配于同步带带体的内带面上的齿槽上。
6.根据权利要求3所述的智能卡输送带，其特征在于，所述同步带带体的内带面上设有同步齿，外带面为光面，所述主杆的内表面与同步带带体的外带面充分贴合，所述夹紧件匹配于同步带带体的内带面上的齿槽上。
7.一种包括权利要求1～6中任一项所述的智能卡输送带的智能卡输送机构，其特征在于，还包括动力机构，该动力机构包括电机和至少两个同步带轮，所述输送带的同步齿与同步带轮上的齿槽相啮合，所述电机驱动其中一个同步带轮。
8.根据权利要求7所述的智能卡输送机构，其特征在于，所述输送带为权利要求3～6任一项中所述的输送带，所述每个同步带轮上设有至少一个用于容纳所述拨齿的缺口；当所述缺口为一个时，该输送带中拨齿之间的距离等于同步带轮的周长的整数倍，当所述缺口大于等于两个时，相邻两个缺口之间的周向长度等于输送带中拨齿之间的距离。
9.根据权利要求7所述的智能卡输送机构，其特征在于，所述同步带轮为三个，其中一个与电机主轴直接连接，该三个同步带轮将所述输送带张紧成三角形，该三角形的其中一个边与打码设备相对应，位于该边上的拨齿为工作时推动卡片的工作拨齿。
10.根据权利要求7所述的智能卡输送机构，其特征在于，还包括平行于输送带的推卡运动方向设置的卡片导轨，该卡片导轨包括左导向槽和右导向槽，其中，所述左导向槽和右导向槽的其中一个导向槽内设有弹性阻尼机构，该弹性阻尼机构包括压条以及与压条连接的弹簧，当卡片位于卡片导轨内时，所述压条在弹簧的作用下将卡片压紧在与设置有弹性阻尼机构的导向槽相对的导向槽上。
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