CN106156817A - 一种ic卡数据写入和激光打标的设备及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于IC制卡技术领域,具体地说是一种IC卡数据写入和激光打标的设备及其方法。所述设备包括数据写入装置、激光打标定位机构、激光机及卡片输送带,其中数据写入装置设置于写卡工作站内,用于同时对两张IC卡片进行个性化数据写入;所述激光打标定位机构设置于激光打标站内,用于同时对两张IC卡片进行激光打标前的定位;所述激光机设置于卡面信息打标站的上方,用于对两张IC卡片同时进行卡面信息打标;所述卡片输送带沿主卡道设置、并且贯穿写卡工作站和卡面信息打标站。本发明可以极大的提高个性化数据写入效率、卡面信息打标主机激光机利用率,延长了设备使用寿命,同时大量节省设备占地面积。
Description
技术领域
本发明属于IC卡制卡技术领域,具体地说是一种IC卡数据写入和激光打标的设备及其方法。
背景技术
IC卡的尺寸是按照国家统一标准85.6mm×54mm,IC卡的卡基材料是PVC(聚氯乙烯)、ABS等塑料或纸,市面上的IC卡分为单卡单芯或一卡多芯。目前,IC卡个性化数据写入设备整机流程均为:单张发卡——主带步进——单卡写卡站——激光打标——单卡顺序回收,整套工艺均采用单步单卡运行方式,每一节拍均为单张卡片进入写卡以及激光打标流程,制卡工艺虽然严格保证了卡片的连续性、回收便利性,但核心部件激光打标机利用效率低下,有效利用率不高于50%,严重制约了设备性能的提升。
目前,个性化数据写入设备的发展已进入瓶颈,通过压缩节拍时间和机械速度,已经不能实质性提高设备性能,反而导致设备稳定性和寿命降低。
发明内容
为了解决目前单步单卡设备存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种IC卡数据写入和激光打标的设备及其方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种IC卡数据写入和激光打标的设备,包括数据写入装置、激光打标定位机构、激光机及卡片输送带,其中,
所述数据写入装置设置于写卡工作站内,用于同时对两张IC卡片进行个性化数据写入;
所述激光打标定位机构设置于激光打标站内,用于同时对两张IC卡片进行激光打标前的定位;
所述激光机设置于激光打标站的上方,用于对两张IC卡片同时进行激光打标;
所述卡片输送带沿主卡道设置、并且贯穿写卡工作站和激光打标站,所述卡片输送带用于IC卡片的传输。
所述数据写入装置包括安装座、旋转动力源、传动装置、转盘I、写卡夹、升降驱动机构、连接板、针板及探针,其中转盘I可转动地安装在安装座上,所述旋转动力源固定安装在安装座上、并且通过传动装置与转盘I连接,所述转盘I的外圆周上沿周向设有两排写卡夹,每个写卡夹对应一个安装在转盘I上、并且可径向移动的针板,所述针板上设有探针;所述升降驱动机构设置于转盘I的下方,用于驱动位于底部的针板径向移动。
所述写卡夹的两侧设有与转盘I的轴线平行的卡槽,IC卡片由卡片输送带输送至写卡夹内,所述转盘I旋转将IC卡片脱离主卡道。
所述升降驱动机构包括底座、直线动力源、连接板、中间机构、定位爪及轴承,其中中间机构的一端与底座铰接,另一端与两个定位爪连接,两个定位爪位于写卡夹两侧,所述直线动力源安装在底座上、并且输出端与中间机构连接,所述连接板的一端与中间机构连接、另一端与轴承连接,所述直线动力源驱动中间机构摆动,从而带动连接板上下移动、并且通过轴承推动针板径向移动。
所述激光打标定位机构包括定位支撑板、卡片定位机构、转盘II、支承轴、支架及转盘驱动装置,其中定位支撑板、支承轴及驱动电机安装在支架上,所述转盘II可转动地套设于支承轴上、并且与转盘驱动装置连接,所述转盘II为多面型结构,每个面上均设有两个IC卡工装位,每个IC卡工装位均对应有卡片定位机构,所述定位支撑板位于转盘II的上方,用于对通过转盘II的带动旋转至激光打标区的两张IC卡片进行轴向定位。
所述定位支撑板上设有两个打标定位区,每个打标定位区的两侧分别设有浮动定位板和平面定位板,旋转至打标定位区的IC卡片通过两侧的浮动定位板和平面定位板轴向定位。
所述卡片定位机构包括轴承架、安装块及限位轴承,其中安装块固定在转盘II上,所述轴承架与安装块弹性连接,所述限位轴承通过销轴安装在轴承架上。
所述卡片输送带上沿输送方向设有多个等间距的皮带挡块,各皮带挡块的两侧分别设有限位槽,用于IC卡的限位。
一种IC卡数据写入和激光打标的方法,所述方法包括以下几个步骤:
1)通过卡片输送带将IC卡片传输至写卡工作站内,数据写入装置对两张IC卡片同时完成数据写入;
2)完成个性化数据写入的IC卡片通过卡片输送带传送至激光打标站,激光打标定位机构对主卡道上的两张IC卡片进行定位、并且通过转盘II的旋转将两张IC卡片输送至激光打标区内;
3)激光机对位于激光打标区内的两张IC卡片同时进行激光打标;
4)完成激光打标的两张IC卡片通过转盘II的旋转到达主卡道上;
5)卡片输送带向前移动,设置于卡片输送带上的皮带挡块将完成打标的两张IC卡片从转盘II上拨出。
在步骤1)中,所述数据写入装置中的直线动力源驱动连接板上升、并且通过轴承推动针板向上移动,从而IC卡进入安装在转盘I上的写卡夹内,同时定位爪升起,对IC卡进行定位;直线动力源驱动连接板下降,所述针板自动下降至探针与IC卡芯片充分接触,完成数据写入。
本发明的优点与积极效果为:
1、本发明的个性化数据写入、激光打标方法与装置可以极大的提高数据写入效率、激光打标机利用率,由原工艺一个节拍一张卡改为一个节拍两张卡,延长了设备使用寿命,同时大量节省设备占地面积。
2、本发明的数据写入方法及装置与传统设备相比,在外界因素不变的情况下,可实现产能倍增。
3、本发明的激光打标方法与装置与传统设备相比,在外界因素不变的,单个激光打标工作站下,极大的提高激光打标机利用率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为本发明中数据写入装置的结构示意图;
图4为图3的右视图;
图5为图3的左视图;
图6为本发明中数据写入装置的写卡夹的结构示意图;
图7为本发明中激光打标定位机构的结构示意图;
图8为本发明中卡片定位机构的结构示意图;
图9为本发明中激光打标定位机构的传动结构示意图;
图10为本发明中激光打标分区的分布示意图。
其中:1为主卡道,2为数据写入装置,201为安装座,202为旋转动力源,203为皮带,204为转盘I,205为带轮,206为写卡夹,2061为卡槽,207为直线动力源,208为连接板,209为导轨滑块,210为针板,211为中间机构,212为定位爪,213为轴承,214为基础位置,3为激光打标定位机构,301为定位支撑板,3021为浮动定位板,3022为中间定位板,303为卡片定位机构,3031为轴承架,3032为安装块,3033为限位轴承,304为转盘II,305为IC卡片,306为支承轴,307为支架,308为驱动电机,309为小带轮,310为皮带,311为涨紧轮,312为大带轮,4为激光打标区,5为激光机,6为卡片输送带,7为皮带挡块,8为第一带轮,9为第二带轮,10为待打标区,11为待出卡区,A为写卡工作站,B为激光打标站。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
如图1-2所示,本发明提供的一种IC卡数据写入和激光打标的设备,包括数据写入装置2、激光打标定位机构3、激光机5及卡片输送带6,其中,
所述数据写入装置2设置于写卡工作站A内,用于同时对两张IC卡片进行个性化数据写入;
所述激光打标定位机构3设置于激光打标站B内,用于同时对两张IC卡片进行激光打标前的定位;所述激光机5设置于激光打标站B的上方,用于对两张IC卡片同时进行激光打标;
所述卡片输送带6沿主卡道1设置、并且贯穿写卡工作站A和激光打标站B,所述卡片输送带6用于IC卡片的传输。
所述卡片输送带6上沿输送方向设有多个等间距的皮带挡块7,卡片通过皮带挡块7的边缘接触完成限位。
如图3-5所示,所述数据写入装置2包括安装座201、旋转动力源202、传动装置、转盘I 204、写卡夹206、升降驱动机构、连接板208、针板210及探针,其中转盘I 204可转动地安装在安装座201上,所述旋转动力源202固定安装在安装座201上、并且通过传动装置与转盘I 204连接,所述转盘I204的外圆周上沿周向设有两排写卡夹206,每个写卡夹206对应一个安装在转盘I 204上、并且可径向移动的针板210,所述针板210上设有探针;所述升降驱动机构设置于转盘I 204的下方,用于驱动位于底部的针板210径向移动。
所述写卡夹206由固定卡托构成,其两侧设有与转盘I 204的轴线平行的卡槽2061,如图6所示,固定卡托上有安装孔,通过安装孔安装在转盘侧面的安装孔上。IC卡片由卡片输送带6输送至写卡夹206内,所述转盘I 204旋转将IC卡片脱离主卡道1。
所述升降驱动机构包括底座、直线动力源207、连接板208、中间机构211、定位爪212及轴承213,其中中间机构211的一端与底座铰接,另一端与两个定位爪212连接,两个定位爪212位于写卡夹206两侧,所述直线动力源207安装在底座上、并且输出端与中间机构211的中间位置连接,所述连接板208的一端与中间机构211连接、另一端与轴承213连接,所述直线动力源207驱动中间机构211摆动,从而带动连接板208上下移动、并且通过轴承213推动针板210径向移动。
所述中间机构211是一端转轴固定,另一端摆动的杠杆机构,直线动力源207在杠杆中间位置,定位爪212在杠杆摆动端。当直线动力源207对杠杆作用,与直线动力源207在支点相同一侧的定位爪212进行上下方向的摆动。定位爪212上升至转盘I 204上的写卡夹206两侧时,定位爪212对写卡夹206内的IC卡片进行定位。(定位爪两侧对称,中间空隙刚好是一张卡片的位置)。
所述数据写入装置2的工作原理是:
针板210间接安装在导轨滑块209上,无外在作用情况下由于内部结构产生复位弹力,针板210对IC卡片是夹紧状态,探针压缩,是写卡状态。当IC卡片走到基础位置214时,直线动力源207驱动连接板208,使安装在连接板208上的轴承213进行摆动运动。进而轴承213推动导轨滑块209进行升降运动,使安装在导轨滑块209上的针板210进行升降运动。
直线动力源207驱动升起,连接板208上的轴承213运动,使导轨滑块209上升,当针板210升起时,IC卡片输送带6上的IC卡片拨入写卡夹206内;IC卡进入写卡夹206内后,直线动力源207驱动下降,连接板208上的轴承213摆动使导轨滑块209下降,当针板210下降时,针板210对IC卡片夹紧,针板210上的针头与卡片充分接触,进行数据写入。IC卡被夹紧后转盘I 204转动至转盘I 204下一工位来到基础位置214,循环此动作。由于IC卡片数据写入时间较长,故IC卡片随转盘I 204转动过程中一直进行数据的写入。当转盘I 204转动一圈,第一张IC卡片已完成数据写入,这时,直线动力源207驱动动作,写完数据的IC卡向转盘I 204外传动过程,新的未写数据的的IC卡进入,重复此过程。
IC卡由皮带挡块拨入写卡夹206中,由直线动力源207带动定位爪212进行定位后,直线动力源207所带动的另一机构使针板210进行升降作用,使探针与IC卡进行充分接触后进行数据传输。
如图7-9所示,所述激光打标定位机构3包括定位支撑板301、卡片定位机构303、转盘II 304、支承轴306、支架307及转盘驱动装置,其中定位支撑板301、支承轴306及驱动电机308安装在支架307上,支承轴306与卡片输送带6平行。所述转盘II 304可转动地套设于支承轴306上、并且与转盘驱动装置连接,所述转盘II 304为多面型结构,每个面上均设有两个IC卡工装位,每个IC卡工装位均对应有卡片定位机构303,所述定位支撑板301位于转盘II 304的上方,用于对通过转盘II 304的带动旋转至激光打标区4的两张IC卡片进行轴向定位。
所述定位支撑板301上设有两个打标定位区,每个打标定位区的两侧分别设有浮动定位板和平面定位板,旋转至打标定位区的IC卡片通过两侧的浮动定位板和平面定位板轴向定位。
本发明的一实施例中,定位支撑板301上的两个打标定位区之间设有中间定位板3022,所述中间定位板3022的一侧为平面定位结构,另一侧为浮动定位结构。两个打标定位区的外侧分别设有浮动定位板3021和平面定位板,其中平面定位板与中间定位板3022的浮动定位结构相对应,浮动定位板3021与中间定位板3022的平面定位结构相对应。
浮动定位板3021的接触卡片端产生复位力将卡片顶在中间定位板3022的平面限位端,完成卡片单方向定位,同理中间定位板3022上另一端的安装同样浮动定位结构,复位力将卡片顶在另一平面定位板的限位端。
所述转盘II 304上的每个IC卡工装位的一端设有卡片定位机构303,另一端设有卡道。
如图8所示,所述卡片定位机构303包括轴承架3031、安装块3032及限位轴承3033,其中安装块3032固定在转盘II 304上,所述轴承架3031与安装块3032弹性连接,即轴承架3031与安装块3032之间设有弹簧或磁铁,所述限位轴承3033通过销轴安装在轴承架3031上。
所述轴承架3031与安装块3032之间的弹簧或磁铁产生复位力,间接使限位轴承3033产生运动趋势,因安装块3032固定在转盘II 304上,故弹簧相对转盘II 304有相对运动趋势。IC卡片进入主卡道1内,限位轴承3033受复位力作用将IC卡片顶在另一端卡道上,完成IC卡片的切线方向限位;在主卡道1上沿完成IC卡片的径向限位。
如图9所示,所述转盘驱动装置包括驱动电机308、小带轮309、皮带310、涨紧轮311及大带轮312,其中小带轮309安装在驱动电机308的输出轴上,所述大带轮312可转动地安装在支承轴306上、并且与转盘II 304固定连接,所述大带轮312和小带轮309通过皮带310连接,所述皮带310通过涨紧轮311涨紧。
所述激光打标定位机构3的工作原理是:
IC卡片通过卡片输送带6上的皮带挡块7带入转盘II 304的主卡道1后,通过卡片定位机构303中的限位轴承3033径向限位(与卡片输送带6的输送方向垂直)。由驱动电机308带动安装在支架307上的旋转机构旋转,并带动件转盘II 304做定轴转动,转盘II 304带动IC卡片旋转,使其脱离主卡道1。同时待打标区10内的IC卡片旋转至激光打标区4内。在激光打标区4内通过定位支撑板301上的浮动定位板和平面定位板进行轴向定位,再通过激光机5完成卡片信息打标。完成卡片信息打标的IC卡片旋转至待出卡区11,待出卡区中11内的IC卡片旋转至主卡道1的位置,卡片输送带6向前移动,皮带挡块7将IC卡片从转盘II 304中拨出,将IC卡片带离激光打标站B。同时激光打标站B前的两张待打印IC卡片进入激光打标站B,转盘II 304转动,依次循环运动,完成所有IC卡片的卡面信息打印,如图10所示。
一种IC卡数据写入和激光打标的方法,所述方法包括以下几个步骤:
1)通过卡片输送带6将IC卡片传输至写卡工作站A内,数据写入装置2对两张IC卡片同时完成数据写入。具体过程是:
所述数据写入装置2中的直线动力源207驱动连接板208上升、并且通过轴承213推动针板210向上移动,从而IC卡进入安装在转盘I 204上的写卡夹206内,同时定位爪212升起,对IC卡进行定位;直线动力源207驱动连接板208下降,所述针板210自动下降至探针与IC卡芯片充分接触,完成数据写入。
2)完成个性化数据写入的两张IC卡片通过卡片输送带6传送至激光打标站B,激光打标站B内的激光打标定位机构3对主卡道1上的两张IC卡片进行定位、并且通过转盘II304的旋转将两张IC卡片输送至激光打标区4内,
3)激光机5对位于激光打标区4内的两张IC卡片同时进行激光打标;
4)完成激光打标的两张IC卡片通过转盘II 304的旋转到达主卡道1上;
5)卡片输送带6向前移动,设置于卡片输送带6上的皮带挡块7将完成打标的两张IC卡片从转盘II 304上拨出,并且向前输送。
IC卡片进入写卡工作站A以及激光打标站B的方向根据整体工艺设置横向进卡或纵向进卡。
本发明的数据写入方法为,两张待个性化数据写入IC卡片,在同一写卡站同时进入写卡工序,通过IC卡片与针板210上的探针之间的相对运动,完成探针与IC卡芯片触点之间的接触与分离,实现数据链路的通断,并完成IC芯片内部信息写入。通过驱动装置驱动,将个性化数据写入完成的两张IC卡片,一步送入激光打标站B,由转盘II 304带动IC卡片转动至顶部激光打标区4内,通过定位支撑板301上的浮动定位板和平面定位板同步定位后进行卡面信息打标。
本发明极大的提高个性化数据写入设备产能、激光机利用效率,以及设备的稳定性,并降低设备运行频度。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,包括数据写入装置(2)、激光打标定位机构(3)、激光机(5)及卡片输送带(6),其中,
所述数据写入装置(2)设置于写卡工作站(A)内,用于同时对两张IC卡片进行个性化数据写入;
所述激光打标定位机构(3)设置于激光打标站(B)内,用于同时对两张IC卡片进行激光打标前的定位;
所述激光机(5)设置于激光打标站(B)的上方,用于对两张IC卡片同时进行激光打标;
所述卡片输送带(6)沿主卡道(1)设置、并且贯穿写卡工作站(A)和激光打标站(B),所述卡片输送带(6)用于IC卡片的传输。
2.根据权利要求1所述的IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,所述数据写入装置(2)包括安装座(201)、旋转动力源(202)、传动装置、转盘I(204)、写卡夹(206)、升降驱动机构、连接板(208)、针板(210)及探针,其中转盘I(204)可转动地安装在安装座(201)上,所述旋转动力源(202)固定安装在安装座(201)上、并且通过传动装置与转盘I(204)连接,所述转盘I(204)的外圆周上沿周向设有两排写卡夹(206),每个写卡夹(206)对应一个安装在转盘I(204)上、并且可径向移动的针板(210),所述针板(210)上设有探针;所述升降驱动机构设置于转盘I(204)的下方,用于驱动位于底部的针板(210)径向移动。
3.根据权利要求2所述的IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,所述写卡夹(206)的两侧设有与转盘I(204)的轴线平行的卡槽(2061),IC卡片由卡片输送带(6)输送至写卡夹(206)内,所述转盘I(204)旋转将IC卡片脱离主卡道(1)。
4.根据权利要求2所述的IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,所述升降驱动机构包括底座、直线动力源(207)、连接板(208)、中间机构(211)、定位爪(212)及轴承(213),其中中间机构(211)的一端与底座铰接,另一端与两个定位爪(212)连接,两个定位爪(212)位于写卡夹(206)两侧,所述直线动力源(207)安装在底座上、并且输出端与中间机构(211)连接,所述连接板(208)的一端与中间机构(211)连接、另一端与轴承(213)连接,所述直线动力源(207)驱动中间机构(211)摆动,从而带动连接板(208)上下移动、并且通过轴承(213)推动针板(210)径向移动。
5.根据权利要求1所述的IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,所述激光打标定位机构(3)包括定位支撑板(301)、卡片定位机构(303)、转盘II(304)、支承轴(306)、支架(307)及转盘驱动装置,其中定位支撑板(301)、支承轴(306)及驱动电机(308)安装在支架(307)上,所述转盘II(304)可转动地套设于支承轴(306)上、并且与转盘驱动装置连接,所述转盘II(304)为多面型结构,每个面上均设有两个IC卡工装位,每个IC卡工装位均对应有卡片定位机构(303),所述定位支撑板(301)位于转盘II(304)的上方,用于对通过转盘II(304)的带动旋转至激光打标区(4)的两张IC卡片进行轴向定位。
6.根据权利要求6所述的IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,所述定位支撑板(301)上设有两个打标定位区,每个打标定位区的两侧分别设有浮动定位板和平面定位板,旋转至打标定位区的IC卡片通过两侧的浮动定位板和平面定位板轴向定位。
7.根据权利要求6所述的IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,所述卡片定位机构(303)包括轴承架(3031)、安装块(3032)及限位轴承(3033),其中安装块(3032)固定在转盘II(304)上,所述轴承架(3031)与安装块(3032)弹性连接,所述限位轴承(3033)通过销轴安装在轴承架(3031)上。
8.根据权利要求1所述的IC卡数据写入和激光打标的设备,其特征在于,所述卡片输送带(6)上沿输送方向设有多个等间距的皮带挡块(7),各皮带挡块(7)的两侧分别设有限位槽,用于IC卡的限位。
9.一种IC卡数据写入和激光打标的方法,其特征在于,所述方法包括以下几个步骤:
1)通过卡片输送带(6)将IC卡片传输至写卡工作站(A)内,数据写入装置(2)对两张IC卡片同时完成数据写入;
2)完成个性化数据写入的IC卡片通过卡片输送带(6)传送至激光打标站(B),激光打标定位机构(3)对主卡道(1)上的两张IC卡片进行定位、并且通过转盘II(304)的旋转将两张IC卡片输送至激光打标区(4)内;
3)激光机(5)对位于激光打标区(4)内的两张IC卡片同时进行激光打标;
4)完成激光打标的两张IC卡片通过转盘II(304)的旋转到达主卡道(1)上;
5)卡片输送带(6)向前移动,设置于卡片输送带(6)上的皮带挡块(7)将完成打标的两张IC卡片从转盘II(304)上拨出。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在步骤1)中,所述数据写入装置(2)中的直线动力源(207)驱动连接板(208)上升、并且通过轴承(213)推动针板(210)向上移动,从而IC卡进入安装在转盘I(204)上的写卡夹(206)内,同时定位爪(212)升起,对IC卡进行定位;直线动力源(207)驱动连接板(208)下降,所述针板(210)自动下降至探针与IC卡芯片充分接触,完成数据写入。
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20161123 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |