CN104200254B - 一种智能卡塔式写芯片装置及写芯片方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能卡塔式写芯片装置及写芯片方法，其中，所述写芯片装置包括塔式写芯片组件以及带动塔式写芯片组件沿竖向运动的驱动机构，所述塔式写芯片组件包括多个沿着竖向排列的写芯片单元；每个写芯片单元上设有接触式写芯片组件，部分或所有写芯片单元上还设有非接触式写芯片组件，所述接触式写芯片组件包括探头和接触式读卡器，所述非接触式写芯片组件包括天线板和非接触式读卡器；所述探头上连接有用于将探头抬起和放下的探头控制机构，相邻两个设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元中之间设有由吸波材料制成的屏蔽层。本发明的写芯片装置既可以对接触式智能卡进行写芯片，也可以对非接触式智能卡进行写芯片。

Description

一种智能卡塔式写芯片装置及写芯片方法

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塔式写芯片装置及写芯片方法。

背景技术

智能卡按芯片的访问方式分为接触式智能卡、非接触式智能卡和双界面卡，其中，接触式智能卡需要通过与芯片接触的触点进行访问，非接触式智能卡通过射频方式进行访问，双界面卡是集接触式与非接触式接口为一体的智能卡，它有两个操作界面，对芯片的访问，可以通过接触方式的触点，也可以通过相隔一定距离，以射频方式来访问芯片。相应地，在生产智能卡过程中，向芯片上写入信息(称为写芯片)时，也分为接触式写芯片方法和非接触式写芯片方法。

现有的写芯片装置有多种结构，例如转盘式结构和塔式结构，其中，转盘式结构通过在转盘的圆周上设置多个写芯片工位形成，工作时转盘间歇式转动，位于写芯片工位上的卡片在转盘转动的过程中完成写芯片工作，卡片输送机构负责将写芯片工位上完成写芯片的卡片移出并送入新的卡片；塔式结构通过在竖向设置多个写芯片工位形成，工作时塔式写芯片结构沿着竖向作间歇式运动，于写芯片工位上的卡片在塔式写芯片结构竖向运动的过程中完成写芯片工作，卡片输送机构负责将写芯片工位上完成写芯片的卡片移出并送入新的卡片。

在现有的塔式写芯片装置中，针对接触式智能卡和非接触式智能卡，需要分别采用接触式塔式写芯片装置和非接触式塔式芯片装置来实现写芯片工作，不能将两种写芯片方法集合在一套写芯片装置上，存在生产灵活性差、设备成本高等不足。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能卡塔式写芯片装置，该写芯片装置既可以对接触式智能卡进行写芯片，也可以对非接触式智能卡进行写芯片。

本发明的另一个目的在于提供一种利用上述一种智能卡塔式写芯片装置实现的智能卡写芯片方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种智能卡塔式写芯片装置，包括塔式写芯片组件以及带动塔式写芯片组件沿竖向运动的驱动机构，所述塔式写芯片组件包括多个沿着竖向排列的写芯片单元，每个写芯片单元上设有用于容纳卡片的卡槽；其特征在于：

每个写芯片单元上设有接触式写芯片组件，部分或所有写芯片单元上还设有非接触式写芯片组件，所述接触式写芯片组件包括探头和接触式读卡器，所述非接触式写芯片组件包括天线板和非接触式读卡器；在同时设有接触式写芯片组件和非接触式写芯片组件的写芯片单元中，所述接触式写芯片组件中的探头设置在卡片的一侧，所述非接触式写芯片组件中的天线板设置在卡片的另一侧，其中，所述探头上连接有用于将探头抬起和放下的探头控制机构，相邻两个设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元中之间设有由吸波材料制成的屏蔽层。

本发明的一个优选方案，其中，每个写芯片单元中设有上安装板和下安装板，其中，所述接触式写芯片组件中的探头设置探头固定座上，该探头固定座设置在上安装板上，所述卡槽设置在下安装板上；在设有非接触式写芯片组件的写芯片单元中，所述天线板设置在下安装板上；位于上方的写芯片单元中的下安装板构成与之相邻的位于下方的写芯片单元中的上安装板。该优选方案具有结构紧凑、布置合理等优点。

本发明的一个优选方案，其中，所述下安装板包括底板以及设在底板两侧的向上延伸的侧板，所述卡槽设置在该两个侧板的内侧，所述底板上设有向上延伸的用于支承卡片的支承块；在设有非接触式写芯片组件的写芯片单元中，所述屏蔽层设置在底板的上表面和下表面上，所述天线板设置在位于底板的上表面的屏蔽层上，天线板的中部设有用于让支承块向上伸出的避空槽。该优选方案中，将卡槽设置在侧板上，并将天线板设置在底板上，有利于保证卡片和天线板之间的距离符合设定要求；将屏蔽层同时设置在底板的上表面和下表面上，并将天线板设置在屏蔽层上，可有提高屏蔽的效果；设置所述支承块可以对卡片进行有效的支承，使得探头上的探针压紧在芯片上时，确保卡片不会变形。

本发明的一个优选方案，其中，所述多个写芯片单元中的上安装板和下安装板沿竖向排列并固定在由吸波材料制成的屏蔽板上，该屏蔽板固定在塔基板上，该塔基板与驱动机构连接。设置所述屏蔽板的作用在于，除了可以将所有的上安装板和下安装板连接在一起外，更重要的是可以侧向隔断设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元之间的磁场干涉，从而进一步确保写入每个芯片内的信息准确、唯一。

本发明的一个优选方案，其中，所述驱动机构包括设置在塔架上的丝杠传动机构以及带动丝杠传动机构中的丝杠转动的驱动元件，所述塔基板固定在丝杠传动机构的丝杠螺母上。优选地，所述驱动元件包括驱动电机和同步带传动机构；所述塔基板上还设有配重机构，该配重机构包括拉绳、配重体、导杆以及定滑轮，其中，所述拉绳的一端连接在塔基板上，另一端向上延伸并跨越设在塔架上的定滑轮后向下延伸与配重体连接；所述配重体上设有导向孔，所述导杆穿越所述导向孔。

本发明的一个优选方案，其中，在所述写芯片单元中，每隔一个写芯片单元，设置一个设有非接触写芯片组件的写芯片单元。这样有利于拉开两个设有非接触写芯片组件的写芯片单元之间的距离，进一步确保两者之间的磁场不会相互干扰，进一步确保确保写入每个芯片内的信息准确、唯一。

本发明的一个优选方案，其中，所述探头控制机构包括动力机构和摆臂，其中，所述摆臂的一端通过转轴可转动地连接于上安装板上，另一端从上安装板的下方越过上安装板并延伸至塔架处形成自由端；所述上安装板与上安装板之间设有竖向导向机构，且两者之间设有常态下促使上安装板向下运动的弹性元件；所述动力机构设置于进出卡部位处，该动力机构包括动力源元件以及执行元件，其中，所述执行元件的中部通过转轴可转动地连接塔架上，该执行元件的一端为自由端，另一端与推动其转动的动力源元件连接；所述执行元件的自由端在转动时的轨迹伸入到摆臂的自由端在竖向运动时的轨迹内。

该优选方案中，探头被抬起或放下时，沿着竖直方向运动，因此探针沿着垂直于芯片表面的方向与芯片接触或离开，没有侧向位移，因此不会划伤芯片；通过一个动力机构便可对每个写芯片单元处的摆臂进行抬起和放下，结构紧凑、简单，动作灵活可靠。

本发明的一个优选方案，其中，所述竖向导向机构包括设置在上安装板上的向下延伸的导向杆和设置在探头固定座上的导向套，所述导向杆伸入导向套内；所述弹性元件为弹簧，该弹簧设置于设在探头固定座上的安装孔内，且其一端作用在上安装板上，另一端作用在探头固定座上；所述动力源元件为电磁铁，该电磁铁位于执行元件的下方，该电磁铁的伸缩活动件通过销轴与执行元件形成可转动连接；所述电磁铁的本体通过转轴与塔架形成可转动连接。

该优选方案中动力机构的工作原理是：当电磁铁通电时，所述伸缩活动件向下运动，从而带动执行元件转动，使得执行元件的自由端向上运动，从而推动摆臂向上转动，将探头固定座向上抬起；当电磁铁失电时，所述伸缩活动件向上运动，带动执行元件转动，使得执行元件的自由端向下转动，摆臂释放探头固定座，探头固定座在弹性元件的作用下向下运动。

一种利用上述智能卡塔式写芯片装置实现的智能卡写芯片方法，其特征在于：

当要写芯片的卡片为接触式智能卡时，包括以下步骤：

(1-1)塔式写芯片组件在驱动机构的带动下，沿着竖向间歇式运动，每个写芯片单元运动到进出卡部位处时停歇；

(1-2)当写芯片完毕的写芯片单元运动到进出卡部位处时，探头控制机构将探头抬起，卡片输送机构将该写芯片单元内的卡片移出，接着将新的卡片送入该写芯片单元中，随后探头控制机构将探头放下，探头上的探针压紧在芯片上，由接触式写芯片组件对卡片进行写芯片工作；

(1-3)驱动机构带动下一个写芯片完毕的写芯片单元运动到进出卡部位处，并重复步骤(1-2)的动作，如此实现接触式智能卡写芯片的连续工作；

当要写芯片的卡片为非接触式智能卡时，包括以下步骤：

(2-1)塔式写芯片组件在驱动机构的带动下，沿着竖向间歇式运动，设有非接触式写芯片组件的写芯片单元运动到进出卡部位时停歇；

(2-2)当写完芯片的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元运动到进出卡部位处时，探头控制机构将探头抬起，卡片输送机构将该写芯片单元内的卡片移出，接着将新的卡片送入该写芯片单元中，随后探头控制机构将探头放下，探头上的探针压紧在芯片上，由非接触式写芯片组件对卡片进行写芯片工作；

(2-3)驱动机构带动下一个写芯片完毕的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元运动到进出卡部位处，并重复步骤(2-2)的动作，如此实现非接触式智能卡写芯片的连续工作。

本发明的智能卡塔式写芯片装置的工作原理是：通过部分或者所有写芯片单元中同时设置接触式写芯片组件和非接触式写芯片组件，使得该写芯片单元既可以用于对接触式智能卡进行写芯片，也可以对非接触式智能卡进行写芯片；在进行非接触式写芯片时，写芯片单元之间的电磁信号可能会相互干扰，使得某个芯片上的信息可能会写到其他芯片上，为解决该问题，通过在相邻两个设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元中之间设置由吸波材料制成的屏蔽层，对两个写芯片单元之间的磁路进行隔断，确保了写入到芯片上的信息准确、唯一

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

1、将接触式写卡工艺和非接触式写卡工艺集合到塔式写芯片装置中，既可以用于对接触式智能卡进行写芯片，也可以用于对非接触式智能卡进行写芯片，不但生产灵活性增加，而且降低了设备成本。

2、将接触式写卡工艺和非接触式写卡工艺集合到塔式写芯片装置中，简化了结构，降低设备制造成本，同时缩短了走卡的行程，提高了生产效率。

附图说明

图1～图5为本发明的智能卡塔式写芯片装置的一个具体实施方式的结构示意图，其中，图1为主视图，图2为左视图，图3为右视图，图4和图5为立体图。

图6为图3的局部结构示意图。

图7为图6所示结构的立体爆炸图。

图8为图1～图5所示实施方式中下安装板的结构示意图(该图中显示了屏蔽层，其余图未显示屏蔽层)。

图9为图1～图5所示实施方式中探头控制机构部分的结构示意图。

图10为图9中摆臂的结构示意图。

图11为图9所示探头控制机构中探头在抬起之前的结构示意图。

图12为图9所示探头控制机构中探头在抬起之后的结构示意图。

图13为本发明的智能卡塔式写芯片装置应用到智能卡生产设备中的结构示意图。

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1～图10，本发明的智能卡塔式写芯片装置包括塔式写芯片组件以及带动塔式写芯片组件沿竖向运动的驱动机构70，所述塔式写芯片组件包括10个沿着竖向排列的写芯片单元40，每个写芯片单元40上设有用于容纳卡片1的卡槽2。每个写芯片单元40上设有接触式写芯片组件，5个还设有非接触式写芯片组件，其中，非接触式写芯片组件在10个写芯片单元40中相间设置，且位于最上方的写芯片单元40设置有非接触式写芯片组件；亦即：每隔一个写芯片单元40，设置一个设有非接触写芯片组件的写芯片单元40，这样有利于拉开两个设有非接触写芯片组件的写芯片单元40之间的距离，进一步确保两者之间的磁场不会相互干扰，进一步确保确保写入每个芯片内的信息准确、唯一。

参见图1～图10，所述接触式写芯片组件包括探头9和接触式读卡器100，所述非接触式写芯片组件包括天线板300和非接触式读卡器80。在同时设有接触式写芯片组件和非接触式写芯片组件的写芯片单元40中，所述接触式写芯片组件中的探头9设置在卡片1的上侧，所述非接触式写芯片组件中的天线板300设置在卡片1的下侧，其中，所述探头9上连接有用于将探头9抬起和放下的探头控制机构，相邻两个设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元40中之间设有由吸波材料制成的屏蔽层200。

参见图1～图10，每个写芯片单元40中设有上安装板5和下安装板50，其中，所述接触式写芯片组件中的探头9设置探头固定座6上，该探头固定座6设置在上安装板5上，所述卡槽2设置在下安装板50上。在设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40中，所述天线板300设置在下安装板50上；位于上方的写芯片单元40中的下安装板50构成与之相邻的位于下方的写芯片单元40中的上安装板5。该优选方案具有结构紧凑、布置合理等优点。

参见图1～图10，所述下安装板50包括底板501以及设在底板501两侧的向上延伸的侧板502，所述卡槽2设置在该两个侧板502的内侧，所述底板501上设有向上延伸的用于支承卡片1的支承块400。在设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40中，所述屏蔽层200设置在底板501的上表面和下表面上，该屏蔽层200由锡箔纸制成；所述天线板300设置在位于底板501的上表面的屏蔽层200上，天线板300的中部设有用于让支承块400向上伸出的矩形的避空槽，天线板300内的天线环绕着避空槽布置。将卡槽2设置在侧板502上，并将天线板300设置在底板501上，有利于保证卡片1和天线板300之间的距离符合设定要求；将屏蔽层200同时设置在底板501的上表面和下表面上，并将天线板300设置在屏蔽层200上，可有提高屏蔽的效果；设置所述支承块400可以对卡片1进行有效的支承，使得探头9上的探针91压紧在芯片上时，确保卡片1不会变形。

参见图1～图10，所述多个写芯片单元40中的上安装板5和下安装板50沿竖向排列并固定在由吸波材料(POM，又称赛钢)制成的屏蔽板90上，该屏蔽板90固定在塔基板10上，该塔基板10与驱动机构70连接。设置所述屏蔽板90的作用在于，除了可以将所有的上安装板5和下安装板50连接在一起外，更重要的是可以从侧向隔断设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元40之间的磁场干涉，从而进一步确保写入每个芯片内的信息准确、唯一。

参见图1～图10，所述驱动机构70包括设置在塔架30上的丝杠传动机构以及带动丝杠传动机构中的丝杠703转动的驱动元件，所述塔基板10固定在丝杠传动机构的丝杠螺母上；所述驱动元件包括驱动电机701和同步带传动机构702。所述塔基板10上还设有配重机构60，该配重机构60包括拉绳602、配重体601、导杆604以及定滑轮603，其中，所述拉绳602的一端连接在塔基板10上，另一端向上延伸并跨越设在塔架30上的定滑轮603后向下延伸与配重体601连接；所述配重体601上设有导向孔，所述导杆604穿越所述导向孔。

参见图1～图10，每个写芯片单元40中的接触式读卡器100设置在上安装板5的底面上(此外也可以设置在塔架30上)；位于最上方的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40中的非接触式读卡器80设置在该写芯片单元40的上安装板5的上表面，位于最下方的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40中的非接触式读卡器80设置在该写芯片单元40的上安装板5的下表面，其余设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40中的非接触式读卡器80设置在塔架30上。

参见图9～图12，所述探头控制机构包括动力机构3和摆臂4，其中，所述摆臂4的一端通过转轴可转动地连接于探头安装板5上，另一端从探头固定座6的下方越过探头固定座6并延伸至塔架30处形成自由端42；所述探头固定座6与探头安装板5之间设有竖向导向机构，且两者之间设有常态下促使探头固定座6向下运动的弹性元件。所述动力机构3设置于进出卡部位处，该动力机构3包括动力源元件以及执行元件32，其中，所述执行元件32的中部通过转轴可转动地连接塔架30上，该执行元件32的一端为自由端321，另一端与推动其转动的动力源元件连接；所述执行元件32的自由端321在转动时的轨迹伸入到摆臂4的自由端42在竖向运动时的轨迹内。

参见图9～图12，所述摆臂4通过连接座20连接于上安装板5的侧面上，所述连接座20通过螺钉固定在上安装板5上，摆臂4与连接座20之间形成可转动连接。所述摆臂4上具有沿着探头固定座6的表面延伸的弯折部，从摆臂4与上安装板5的连接端至自由端42，该弯折部包括沿着探头固定座6的一个侧面向下延伸的部分、沿着探头固定座6底部横向延伸的部分以及沿着探头固定座6的另一个侧面向上延伸的部分，其中，所述沿着探头固定座6底部横向延伸的部分的上表面设有向上延伸的凸起41，该凸起41的表面为圆弧面；所述探头固定座6的底部中，与摆臂4中沿着探头固定座6的另一个侧面向上延伸的部分对应的部位设有凹槽，用于避让向上转动的摆臂4。所述摆臂4的自由端42的底面设有倾斜面43，这样可以对执行元件32的自由端321起到导向作用，更便于将摆臂4向上抬起。

参见图9～图12，所述竖向导向机构包括设置在上安装板5上的向下延伸的导向杆7和设置在探头固定座6上的导向套8，所述导向杆7伸入导向套8内；所述弹性元件为弹簧(图中未显示)，所述探头固定座6的上端设有三个安装孔61，每个安装孔61内设置一个弹簧，所述弹簧的一端作用在上安装板5上，另一端作用在探头固定座6上。

参见图9～图12，所述动力源元件为电磁铁31，该电磁铁31位于执行元件32的下方，该电磁铁31的伸缩活动件33通过销轴与执行元件32形成可转动连接；所述电磁铁31的本体通过转轴与塔架30形成可转动连接。该动力机构3的工作原理是：当电磁铁31通电时，所述伸缩活动件33向下运动，从而带动执行元件32转动，使得执行元件32的自由端321向上运动，从而推动摆臂4向上转动，将探头固定座6向上抬起；当电磁铁31失电时，所述伸缩活动件33(在设在伸缩活动件33上的弹簧的作用下)向上运动，带动执行元件32转动，使得执行元件32的自由端321向下转动，摆臂4释放探头固定座6，探头固定座6在弹性元件的作用下向下运动。为减少执行元件32和摆臂4接触时的阻力，所述执行元件32的自由端321上设有滚轮34。为了限制执行元件32的转动范围，防止执行元件32的运动超出设定的行程，所述执行元件32中与电磁铁31的伸缩活动件33连接的部位的上方设有限位柱35，该限位柱35固定在塔架30上。

参见图9～图12，所述屏蔽板90和基板10在与每个写芯片单元40对应的部位设有通孔101，所述摆臂4的自由端42从该通孔101中伸出，常态下，摆臂4的下端支承在通孔101的底部，这样便于摆臂4的设置和限位，并且可以控制探针压紧在芯片上的压紧力。

参见图11和图12，所述探头控制机构的工作原理是：

参见图11，常态下，弹性元件对探头固定座6产生向下的作用力，使得探头9上的探针91压紧在卡片1的芯片上，可进行写芯片；

参见图11和图12，当写芯片完毕需要将卡片1从读写卡槽2中移出时，该卡片1先沿着竖直方向运动到进出卡部位处，在卡片1沿着竖直方向运动的过程中，动力机构3中的执行元件32的自由端321位于摆臂4的自由端42的运动轨迹外，因此摆臂4可以在竖向自由运动；当摆臂4随卡片1运动至进出卡部位时，动力机构3中的电磁铁31带动执行元件32转动，执行元件32的自由端321向上转动，由于述执行元件32的自由端321在转动时的轨迹伸入到摆臂4的自由端42在竖向运动时的轨迹内，因此可以推动摆臂4绕着与上安装板5之间的连接点向上转动，从而将探头固定座6向上抬起，使得探头固定座6带动探头9在竖向导向机构的导向下向上运动，探针91离开芯片，卡片1被移出读写卡槽2，接着新的卡片1被送入读写卡槽2中；接着动力机构3中的电磁铁31带动执行元件32复位，在弹性元件的作用下，探针91重新压紧在卡片1的芯片上，进行下一张卡片的写芯片工作。

参见图1～图12，本发明的利用上述智能卡塔式写芯片装置实现的智能卡写芯片方法，其中：

当要写芯片的卡片1为接触式智能卡时，包括以下步骤：

(1-1)塔式写芯片组件在驱动机构70的带动下，沿着竖向间歇式运动，每个写芯片单元40运动到进出卡部位处时停歇；

(1-2)当写芯片完毕的写芯片单元40运动到进出卡部位处时，探头控制机构将探头9抬起，卡片输送机构将该写芯片单元40内的卡片1移出，接着将新的卡片1送入该写芯片单元40中，随后探头控制机构将探头9放下，探头9上的探针91压紧在芯片上，由接触式写芯片组件对卡片1进行写芯片工作；

(1-3)驱动机构70带动下一个写芯片完毕的写芯片单元40运动到进出卡部位处，并重复步骤(1-2)的动作，如此实现接触式智能卡写芯片的连续工作。

当要写芯片的卡片1为非接触式智能卡时，包括以下步骤：

(2-1)塔式写芯片组件在驱动机构70的带动下，沿着竖向间歇式运动，设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40运动到进出卡部位时停歇；

(2-2)当写完芯片的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40运动到进出卡部位处时，探头控制机构将探头9抬起，卡片输送机构将该写芯片单元40内的卡片1移出，接着将新的卡片1送入该写芯片单元40中，随后探头控制机构将探头9放下，探头9上的探针91压紧在芯片上，由非接触式写芯片组件对卡片1进行写芯片工作；

(2-3)驱动机构70带动下一个写芯片完毕的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元40运动到进出卡部位处，并重复步骤(2-2)的动作，如此实现非接触式智能卡写芯片的连续工作。

本发明的智能卡塔式写芯片装置的工作原理是：通过部分或者所有写芯片单元40中同时设置接触式写芯片组件和非接触式写芯片组件，使得该写芯片单元40既可以用于对接触式智能卡进行写芯片，也可以对非接触式智能卡进行写芯片；在进行非接触式写芯片时，写芯片单元40之间的电磁信号可能会相互干扰，使得某个芯片上的信息可能会写到其他芯片上，为解决该问题，通过在相邻两个设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元40中之间设置由吸波材料制成的屏蔽层200，对两个写芯片单元40之间的磁路进行隔断，确保了写入到芯片上的信息准确、唯一。

参见图13，图中显示了将本发明的智能卡塔式写芯片装置应用到智能卡生产设备上的结构，所述智能卡生产设备上设有发卡装置A、写磁装置B、本发明的写芯片装置D、打码装置E、烫印装置F以及卡片输送机构C等，可依次完成写磁、写芯片、打码和烫印加工。写磁完毕后的卡片由卡片输送机构C送入到本发明的写芯片装置D的写芯片单元中进行写芯片，写芯片完毕的卡片由卡片输送机构输送打码装置E中进行打码，卡片从写芯片单元的侧向送入或送出卡槽中。

实施例2

本实施例与实施例1不同之处在于，本实施例中，所述每个写芯片单元中均设有非接触式写芯片组件。

本实施例上述以外的其他实施方式与实施例1相同。

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)

1.一种智能卡塔式写芯片装置，包括塔式写芯片组件以及带动塔式写芯片组件沿竖向运动的驱动机构，所述塔式写芯片组件包括多个沿着竖向排列的写芯片单元，每个写芯片单元上设有用于容纳卡片的卡槽；其特征在于：

每个写芯片单元上设有接触式写芯片组件，部分或所有写芯片单元上还设有非接触式写芯片组件，所述接触式写芯片组件包括探头和接触式读卡器，所述非接触式写芯片组件包括天线板和非接触式读卡器；在同时设有接触式写芯片组件和非接触式写芯片组件的写芯片单元中，所述接触式写芯片组件中的探头设置在卡片的一侧，所述非接触式写芯片组件中的天线板设置在卡片的另一侧，其中，所述探头上连接有用于将探头抬起和放下的探头控制机构，相邻两个设置有非接触式写芯片组件的写芯片单元中之间设有由吸波材料制成的屏蔽层。

2.根据权利要求1所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，每个写芯片单元中设有上安装板和下安装板，其中，所述接触式写芯片组件中的探头设置探头固定座上，该探头固定座设置在上安装板上，所述卡槽设置在下安装板上；在设有非接触式写芯片组件的写芯片单元中，所述天线板设置在下安装板上；位于上方的写芯片单元中的下安装板构成与之相邻的位于下方的写芯片单元中的上安装板。

3.根据权利要求2所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，所述下安装板包括底板以及设在底板两侧的向上延伸的侧板，所述卡槽设置在该两个侧板的内侧，所述底板上设有向上延伸的用于支承卡片的支承块；在设有非接触式写芯片组件的写芯片单元中，所述屏蔽层设置在底板的上表面和下表面上，所述天线板设置在位于底板的上表面的屏蔽层上，天线板的中部设有用于让支承块向上伸出的避空槽。

4.根据权利要求2所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，所述多个写芯片单元中的上安装板和下安装板沿竖向排列并固定在由吸波材料制成的屏蔽板上，该屏蔽板固定在塔基板上，该塔基板与驱动机构连接。

5.根据权利要求1～4任一项所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，所述驱动机构包括设置在塔架上的丝杠传动机构以及带动丝杠传动机构中的丝杠转动的驱动元件，所述塔基板固定在丝杠传动机构的丝杠螺母上。

6.根据权利要求5所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，所述驱动元件包括驱动电机和同步带传动机构；所述塔基板上还设有配重机构，该配重机构包括拉绳、配重体、导杆以及定滑轮，其中，所述拉绳的一端连接在塔基板上，另一端向上延伸并跨越设在塔架上的定滑轮后向下延伸与配重体连接；所述配重体上设有导向孔，所述导杆穿越所述导向孔。

7.根据权利要求1所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，在所述写芯片单元中，每隔一个写芯片单元，设置一个设有非接触写芯片组件的写芯片单元。

8.根据权利要求2～4任一项所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，所述探头控制机构包括动力机构和摆臂，其中，所述摆臂的一端通过转轴可转动地连接于上安装板上，另一端从上安装板的下方越过上安装板并延伸至塔架处形成自由端；所述上安装板与上安装板之间设有竖向导向机构，且两者之间设有常态下促使上安装板向下运动的弹性元件；所述动力机构设置于进出卡部位处，该动力机构包括动力源元件以及执行元件，其中，所述执行元件的中部通过转轴可转动地连接塔架上，该执行元件的一端为自由端，另一端与推动其转动的动力源元件连接；所述执行元件的自由端在转动时的轨迹伸入到摆臂的自由端在竖向运动时的轨迹内。

9.根据权利要求8所述的智能卡塔式写芯片装置，其特征在于，所述竖向导向机构包括设置在上安装板上的向下延伸的导向杆和设置在探头固定座上的导向套，所述导向杆伸入导向套内；所述弹性元件为弹簧，该弹簧设置于设在探头固定座上的安装孔内，且其一端作用在上安装板上，另一端作用在探头固定座上；所述动力源元件为电磁铁，该电磁铁位于执行元件的下方，该电磁铁的伸缩活动件通过销轴与执行元件形成可转动连接；所述电磁铁的本体通过转轴与塔架形成可转动连接。

10.一种利用权利要求1～9任一项所述的智能卡塔式写芯片装置实现的智能卡写芯片方法，其特征在于：

当要写芯片的卡片为接触式智能卡时，包括以下步骤：

(1-1)塔式写芯片组件在驱动机构的带动下，沿着竖向间歇式运动，每个写芯片单元运动到进出卡部位处时停歇；

(1-2)当写芯片完毕的写芯片单元运动到进出卡部位处时，探头控制机构将探头抬起，卡片输送机构将该写芯片单元内的卡片移出，接着将新的卡片送入该写芯片单元中，随后探头控制机构将探头放下，探头上的探针压紧在芯片上，由接触式写芯片组件对卡片进行写芯片工作；

(1-3)驱动机构带动下一个写芯片完毕的写芯片单元运动到进出卡部位处，并重复步骤(1-2)的动作，如此实现接触式智能卡写芯片的连续工作；

当要写芯片的卡片为非接触式智能卡时，包括以下步骤：

(2-1)塔式写芯片组件在驱动机构的带动下，沿着竖向间歇式运动，设有非接触式写芯片组件的写芯片单元运动到进出卡部位时停歇；

(2-2)当写完芯片的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元运动到进出卡部位处时，探头控制机构将探头抬起，卡片输送机构将该写芯片单元内的卡片移出，接着将新的卡片送入该写芯片单元中，随后探头控制机构将探头放下，探头上的探针压紧在芯片上，由非接触式写芯片组件对卡片进行写芯片工作；

(2-3)驱动机构带动下一个写芯片完毕的设有非接触式写芯片组件的写芯片单元运动到进出卡部位处，并重复步骤(2-2)的动作，如此实现非接触式智能卡写芯片的连续工作。