CN108778764A - 具有卡片返回路径的卡片印刷机构 - Google Patents

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Abstract

卡片加工机构和方法，其中,在卡片的一个表面已经在卡片加工工位(例如，但不限于卡片印刷机构)处加工之后，该卡片可以沿着卡片返回行进路径(该卡片返回行进路径与穿过卡片加工工位的主卡片行进路径分开)再循环回到卡片加工工位的上游，然后该卡片可以重新被引回到主卡片行进路径中，并且第二次经由卡片加工工位传送。当卡片沿着卡片返回行进路径返回时，可以翻转卡片，使得当卡片经由卡片加工工位传送回来时，可以加工卡片的相反表面。

Description

具有卡片返回路径的卡片印刷机构
技术领域
本发明涉及卡片加工系统，该卡片加工系统使塑料卡片个人化或以其它方式加工该塑料卡片，该塑料卡片例如金融卡(包括信用卡和借记卡)、身份证、驾驶执照、礼品卡以及其它塑料卡片。
背景技术
塑料卡片，例如金融卡(包括信用卡和借记卡)、身份证、驾驶执照、礼品卡和其它塑料卡片，可以以预期的持卡人的个人信息进行个人化。个人化的示例包括但不限于姓名、地址、照片、帐号、员工编号等。个人信息可以以多种不同的方式施加在卡片中，包括但不限于印刷在证件的表面上，将信息存储在设置在卡片上的磁条上，以及将信息存储在嵌入卡片中的集成电路芯片或智能芯片上。
发放这种个人化的塑料卡片的社会机构(institution)使用使塑料卡片个人化的卡片加工系统。在一些情况下，卡片加工系统可以设计用于以相对小容量(例如每小时测量的数十张或数百张)进行相对小规模的个人卡片个人化。在这些机构中，待个人化的单个证件输入到卡片加工系统中，该卡片加工系统通常包括一种或两种加工能力，例如印刷和层压。这些加工机器通常被称为桌面型加工机器，因为这些加工机器的占地面积相对小，旨在允许该加工机器搁置在桌面上。已知桌面型加工机器的许多实例，例如,可从明尼苏达州沙科皮的Entrust Datacard Corporation(Entrust Datacard Corporation of Shakopee,Minnesota)获得的SD或CD系列桌面型卡片印刷机。美国专利7,434,728和7,398,972中公开了桌面型加工机器的其它实例，其中每一个专利都通过引用整体并入本文。
对于个人化卡片的大批量生产(例如，大约每小时高至数百张或数千张)，社会机构通常采用卡片加工系统，该卡片加工系统采用多个加工工位或模块来同时加工多张卡片,以减少总体上每张卡片的加工时间。这种机器的实例包括从明尼苏达州沙科皮的Entrust Datacard Corporation(Entrust Datacard Corporation of Shakopee,Minnesota)获得的MX和MPR系列中央发放加工机器。美国专利4,825,054、5,266,781、6,783,067和6,902,107公开了中央发放加工机器的其它实例，这些专利全部通过引用整体并入本文。
发明内容
描述了卡片加工机构、系统和方法，其中,在卡片的一个表面已经在卡片加工工位(例如，但不限于卡片印刷机构)处加工之后，该卡片可以沿着卡片返回行进路径(该卡片返回行进路径与穿过卡片加工工位的主卡片行进路径分开)再循环回到卡片加工工位的上游，然后该卡片可以重新被引回到主卡片行进路径中，并且第二次经由卡片加工工位传送。当卡片沿着卡片返回行进路径返回时，可以翻转卡片，使得当卡片经由卡片加工工位传送回来时，可以加工卡片的相反表面。
本文所使用的“加工”旨在包括在卡片表面上的任何加工操作，包括但不限于印刷、层压、压痕、压花和其它加工操作。在一个实施例中，卡片加工工位配置为执行印刷操作。印刷可包括使用紫外线(UV)可固化油墨的按需喷墨印刷、使用热染转印色带的印刷、使用激光的激光标刻、再转印和其它卡片印刷技术。
在一些实施例中，改进的卡片加工系统包括具有主卡片路径和分离的卡片返回路径的卡片印刷机构。卡片返回路径允许已经经由印刷工位进给的卡片返回到位于印刷工位上游的部分处的主卡片路径，使得该卡片可以再次经由印刷工位进给。一个或多个卡片重新定向机构(例如，翻转器)可以位于卡片返回路径上，以将该卡片定向到期望位置,用于第二次经由印刷工位穿过。在一些实施例中，卡片重新定向机构将卡片定位为使得在第二次经由印刷工位穿过期间可以加工已在第一次经由印刷工位穿过期间加工的卡片的相同表面。在其它实施例中，卡片重新定向机构可以将卡片定位为使得在第二次经由印刷工位穿过期间可以加工卡片的相反侧面。卡片返回路径可以具有任何通用的形状，只要其作用是使卡片有效返回到印刷工位以第二次经由印刷工位穿过即可。在一些实施例中，所述卡片返回路径可以与主卡片路径大致在同一平面上。可替换地，所述卡片返回路径可以位于主卡片路径的平面之上或之下的平面上。在采用最大卡片加工速率较低的卡片印刷机构的上游和/或下游的模块或部件的系统中，使用卡片返回路径允许该卡片印刷机构以较高的速率加工卡片，并且可以消除对第二卡片印刷机构的需求，这降低了系统的成本和占地面积。
在一个实施例中，一种在卡片加工系统中加工卡片的方法，该卡片加工系统包括卡片印刷机构，该卡片印刷机构具有印刷工位,该方法包括在该卡片加工系统中使用该卡片印刷机构的印刷工位在第一卡片的第一侧面上进行印刷。在第一卡片的第一侧面上进行印刷之后，使用该印刷工位来印刷卡片加工系统内的第二卡片的第二侧面，其中，该第二卡片包括之前使用印刷工位施加至其第一侧面的、在其第一侧面上的印刷。另外，在第二卡片的第二侧面上进行印刷之后，使用印刷工位在第一卡片的第二侧面上进行印刷。在另一个实施例中，在第一卡片的第一侧面上进行印刷之后且在第一卡片的第二侧面上印刷之前，除了第二卡片之外，还可以使用印刷工位来印刷多张卡片的第一侧面或第二侧面。
在一个实施例中，具有卡片返回行进路径的卡片加工工位可以以比紧接在卡片加工工位上游和/或下游的卡片加工工位的卡片加工速率更高(例如，达到2倍)的卡片速率来加工卡片。
在另一个实施例中，该卡片加工系统可以配置为使得卡片可以在第一方向上(例如，相对于地面竖直)经由卡片加工系统行进。然而，当到达卡片加工工位(例如，具有卡片返回行进路径的卡片加工工位)时，卡片可以旋转90度，从而旋转到第二方向(例如，相对于地面水平)，以便在卡片加工工位内进行加工。在卡片加工工位中完成加工之后，如果需要，卡片可以旋转回到第一方向，以进一步在卡片加工工位的下游进行加工。
本文描述的卡片加工机构和方法可以用于大批量生产或中央发放卡片加工系统，以及小体积的桌面型卡片加工系统。
附图说明
图1示意性地示出了可以采用本文描述的卡片印刷机构的卡片加工系统的实施例。
图2示出了经由本文描述的卡片印刷机构进行的卡片加工顺序的示例。
图3示出了类似于图2的顺序，但是其中卡片推进一个位置。
图4示出了类似于图3的顺序，但是其中卡片又推进一个位置。
图5是示出了用于将卡片从一个方向旋转到另一个方向的机构的示例性的卡片印刷机构的一部分的透视图。
具体实施方式
图1示出了卡片加工系统10的实施例，该卡片加工系统10配置为使塑料卡片个人化以及以其它方式加工塑料卡片，该塑料卡片例如金融卡(包括信用卡和借记卡)、身份证、驾驶执照、礼品卡以及其它塑料卡片。个人信息也可以称为可变数据，因为该数据随着卡片而变化。个人信息的示例包括但不限于姓名、地址、照片、帐号、员工编号等。非个人或非可变数据，例如公司标志，印刷背景等，也可以施加至卡片。个人和非个人信息可以以多种不同方式施加至系统10中的卡片，包括但不限于印刷在卡片的表面上，将信息存储在设置在卡片上的磁条上，以及将信息存储在嵌入卡片中的集成电路芯片或智能芯片上。
在图1所示的示例中，系统10可以包括卡片进给机构12、卡片加工机构14、卡片印刷机构16(也可以称为卡片加工机构)、另一卡片加工机构18以及卡片输出部20，经加工的卡片输出至该卡片输出部20中。图1中所示的卡片加工系统10是大批量生产或中央发放卡片加工系统。然而，本文描述的卡片印刷机构16可以用于其它卡片加工系统，包括小容量的桌面型卡片加工系统。
机构14、16和18可以以任何顺序布置在系统10中。另外，并非需要使用所有的机构14、16和18。例如，在一个实施例中，可以使用机构16自身而无需其它的机构14和18。另外，附加的卡片加工机构可以与机构14、16和18一起使用。
卡片进给机构12以高达第一卡片速率将要由系统10加工的卡片进给到卡片加工路径22上。进给机构12的卡片速率是指机构12可以多快地将卡片一一进给到加工路径22中。在一个实施例中，第一卡片速率可高达每小时约3000张卡片。该卡片进给机构12可包括一个或多个卡片传送斗，该卡片传送斗包含待一一进给到卡片加工路径22上的卡片。
卡片加工机构16设置在卡片加工路径22上并沿着卡片加工路径22，以接收卡片。卡片加工机构16配置为在每张卡片上执行加工操作。在一个实施例中，卡片加工机构16配置为执行印刷。印刷的示例包括使用UV可固化油墨的按需喷墨印刷、使用热染转印色带的印刷、再转印、使用激光的激光标刻以及其它卡片印刷技术。
如下文参考图2至图4进一步详细论述，当卡片加工机构16被配置为执行印刷时，加工机构16可以被称为卡片印刷机构，该卡片印刷机构具有：主卡片行进路径24，其与卡片加工路径22共线；至少一个印刷工位26，其位于主卡片行进路径24上，并在主卡片行进路径24上的卡片的表面上执行印刷操作；以及卡片返回行进路径28，在卡片由至少一个印刷工位26印刷之后，该卡片返回行进路径28使卡片返回到主卡片行进路径24上位于该至少一个印刷工位26的上游的位置。当配置为卡片印刷机构时，卡片加工机构16可以以大于第一卡片速率的卡片速率加工卡片。例如，机构16的第二卡片速率可以高达每小时约6000张卡片或更高。卡片加工机构16的卡片速率是指卡片加工机构16可以多快地(即，速率)在卡片上执行其预期的加工操作。
返回图1，在所示的示例中，卡片加工机构14设置在卡片加工路径22上并沿着卡片加工路径22在卡片进给机构12下游。卡片加工机构14配置为以高达第一卡片速率(例如高达每小时约3000张卡片)在每张卡片上执行一个或多个加工操作。卡片加工机构14的卡片速率是指卡片加工机构14可以多快地(即，速率)在卡片上执行其预期的加工操作。卡片加工机构14可以是智能卡编程机构，该智能卡编程机构配置为例如对嵌入在每张卡片中的芯片进行编程。智能卡编程机构可以配置为一次编程一张卡片。可替换地，智能卡编程机构可以配置为同时对多张卡片进行编程。在美国专利6695205(公开了一种升降器式智能卡编程机构)和美国专利5943238(公开了一种筒式智能卡编程机构)中描述了可以使用的、同时对多个卡片进行编程的智能卡编程机构的示例，每个专利的全部内容通过引用并入本文。可替换地，卡片加工机构14可以配置为对每张卡片上的磁条进行编程，或者卡片加工机构14可以执行智能卡片编程和磁条编程。在另一个实施例中，单独的磁条编程机构(未示出)可以位于卡片加工机构14和卡片进给机构12之间，或者卡片加工机构14和卡片加工机构16之间。另外，卡片加工机构14可以位于系统10中的其它位置或者不使用，在这种情况下，卡片加工机构14不位于卡片加工机构16和卡片进给机构12之间。例如，当配置为智能卡编程机构时，卡片加工机构14也可以位于卡片加工机构16的下游。
在图1所示的实施例中，所示卡片加工机构16位于卡片加工机构14的下游。在另一个实施例中，卡片加工机构16可以是卡片进给机构12的下游的第一加工机构，在这种情况下，卡片加工机构16不在卡片加工机构14的下游。卡片加工机构16配置为在每张卡片上执行的加工操作与卡片加工机构14执行的卡片加工操作不同。
图1所示的实施例还示出了卡片加工机构18沿着卡片加工路径22设置在卡片加工机构16的下游。然而，在系统10中，卡片加工机构18也可以在其它位置。卡片加工机构18配置为在每张卡片上执行的加工操作与卡片加工机构14和卡片加工机构16执行的卡片加工操作不同。例如，卡片加工机构18可以配置为使用激光在每张卡片上执行激光标刻，和/或将全息覆盖施加到每张卡片上，和/或执行其它卡片加工操作。在一个实施例中，卡片加工机构18的卡片加工速率可以近似等于第一卡片速率。卡片加工机构18的卡片速率是指卡片加工机构18可以多快地(即，速率)在卡片上执行其预期的加工操作。
已经加工的卡片收集在卡片输出部20中，卡片输出部20沿着卡片加工路径22设置在卡片加工机构16下游。然后，可以将经加工的卡片分发给卡片预期接收者，例如通过将卡片附成邮件形式并邮寄给预期接收者。
除了图1中所示的加工机构之外，还可以使用许多其它卡片加工机构；或者可以使用许多其它卡片加工机构来代替图1中所示的加工机构。例如，在每张卡片上执行压痕的压痕机构可以设置在卡片加工机构16的上游或下游。检查经加工的卡片的质量的质量保证机构可以位于卡片输出部20和卡片加工机构18之间。可以使用许多其它加工机构以及加工机构的组合。
现在参照图2至图4，为了方便起见，卡片加工机构16将被描述为卡片印刷机构，该卡片印刷机构配置为执行印刷，特别是使用UV可固化油墨的按需喷墨印刷。可以使用的合适的按需喷墨印刷机构由德国Emmingen的Atlantic Zeiser GmbH以商品名PERSOMASTER销售。图2至图4示出了位于机构16上游、下游和机构16内的不同位置的多个不同的卡片30。将每张卡片30编号以帮助描述示例卡片顺序。另外，卡片30上的字母“A”表示卡片30的一侧面，而字母“B”表示卡片30的相反侧面。
机构16包括在主卡片行进路径24上的至少一个印刷工位26，该印刷工位26在主卡片行进路径24上的每张卡片30的表面A或B上执行印刷操作。印刷工位26可包括多个印刷头27(如图5所示)，其中一些印刷头印刷不同的颜色。可选地，印刷头27中的至少一个可以在卡片表面A或B上施加喷涂。在使用UV可固化油墨的按需喷墨印刷的情况下，可选的表面处理工位32可以位于主卡片行进路径24上在印刷工位26的上游。可选的表面处理工位32，如果使用，则配置成处理每张卡片30的表面A或B，以便降低卡片表面的表面张力，使得当UV油墨施加到所述卡片表面时，UV油墨更好地保持在原位。另外，UV固化工位34可以位于主卡片行进路径24上在印刷工位26的下游。UV固化工位34配置为将UV光施加到卡片表面，以便使所施加的UV油墨固化。
卡片返回行进路径28在印刷工位26的下游和上游与主卡片行进路径24相交。卡片返回行进路径28配置为将已经从主卡片行进路径24经由印刷工位26进给的卡片转移或再循环，并且将卡片返回到主卡片行进路径24上处于印刷工位26上游的位置，使得卡片可以再次经由印刷工位26进给。另外，在一些实施例中，当卡片沿着卡片返回行进路径28再循环时，卡片可以翻转180度，使得之前印刷的表面A或B现在朝下，而未印刷的表面A或B朝上以准备印刷。
卡片返回行进路径28可以具有适于使在印刷工位26的上游的卡片再循环的任何配置和位置，使得该卡片可以第二次或甚至两次以上经由印刷工位26进给。卡片返回行进路径28可以具有任何通用的形状，只要该卡片返回行进路径28的作用是使卡片有效地返回到主卡片行进路径24在印刷工位的上游以第二次经由印刷工位26穿过即可。在一些实施例中，卡片返回行进路径28可以与主卡片路径24大致在同一平面上。可替换地，卡片返回行进路径28可以位于在主卡片行进路径24的平面之上或之下的平面上。另外，卡片返回行进路径28可以是大致线性的或者其可以是弯曲的。另外，可以使用任何用于使卡片选择性地沿着卡片返回行进路径28再循环并且可选地将卡片翻转180度的机构。
例如，在图2至图4所示的实施例中，卡片行进路径28可包括：第一部分28a，其大致垂直于主卡片行进路径24；水平部分28b，其大致平行于主卡片行进路径24；以及第二部分28c，其大致垂直于主卡片行进路径24。机构16可以包括第一机构36，该第一机构36可以沿着第一部分28a在主卡片行进路径24和水平部分28b之间传送卡片，以将卡片从行进路径24带到行进路径28的水平部分28b。卡片翻转器38可以沿着行进路径28的水平部分28b设置，该卡片翻转器38将卡片翻转180度。这从图2至图3中可以看出，在图2中，卡片(6)侧面A朝上，即将进入卡片翻转器38，而在图3中，卡片(6)进入卡片翻转器38，该卡片翻转器38翻转卡片(6)使得现在它的侧面B朝上。还设置有第二机构40，该第二机构40可以沿着第二部分28c在主卡片行进路径24和卡片返回行进路径28的水平部分28b之间传送卡片，以将卡片从水平部分28b带到行进路径24。
机构36、40可以具有任何能够在主卡片行进路径24和卡片返回行进路径28的部分28a之间适当地传送卡片的配置。例如，如下面在图5中进一步讨论的，机构36、40可以是旋转机构，该旋转机构将每张卡片从主卡片行进路径24旋转到卡片返回行进路径28的部分28a(在机构36的情况下)并且，从卡片返回行进路径28的部分28a旋转回主卡片行进路径24(在机构40的情况下)。
在其它实施例中，机构36、40可以是升降器机构，该升降器机构在卡片行进路径之间传送卡片。美国专利6105493公开了一种卡片升降器机构的示例，其全部内容通过引用并入本文。在其它实施例中，可以使用一系列卡片翻转器以在卡片行进路径之间传送卡片。美国公开申请号2013/0220984和美国专利7,398,972中公开了卡片翻转器的示例，每个文献的全部内容都通过引用并入本文。
参考图2，示出了当经由机构16前进时在任意时刻的一系列卡片30。该示例将被描述为使用可选的表面处理工位32。如果不使用表面处理工位32，则可以出现类似的卡片顺序，但机构16内少一张卡片。卡片(1)显示为来自机构16的输出，并且侧面B朝上。卡片(7)显示为位于机构36的位置，并且侧面A朝上，准备传送到卡片行进路径28的部分28b。卡片(6)显示为已经被传送到行进路径28的部分28b，并且侧面A朝上并准备进入翻转器38。卡片(5)显示为位于翻板38中并从侧面A翻转到侧面B，使得侧面B现在朝上。卡片(4)显示为卡片侧面B朝上并准备由机构40带回到主卡片行进路径24。卡片(9)显示为卡片侧面A朝上并刚刚进入机构16。卡片(3)显示为位于表面处理工位32中，并且在已再循环回到行进路径24之后，卡片侧面B朝上，从而可以在印刷之前处理侧面B。卡片(8)显示为位于印刷工位26中，并且侧面A朝上，以由印刷工位26在侧面A上进行印刷。卡片(2)显示为位于UV固化工位34中，并且在印刷之后侧面B朝上，UV可固化油墨在工位34中被UV固化。卡片(10)显示为侧面A朝上并准备进入机构16。卡片(11)显示为侧面A朝上并且准备好一旦卡片(10)进入机构16就占据卡片(10)的位置。
图3示出了在图2的一个可能的卡片顺序的示例中，图2的卡片推进了一步。卡片(1)没有推进并且显示为位于来自机构16的输出的相同位置并且侧面B朝上。侧面A朝上的卡片(7)已经由机构36传送到卡片行进路径28的部分28b。卡片(6)沿卡片行进路径部分28b推进到翻转器38中，并从侧面A翻转到侧面B，使得侧面B现在朝上。侧面B朝上的卡片(5)已经从翻转器38推进到机构40中，准备好被传送回主卡片行进路径24。侧面B朝上的卡片(4)已经由机构40传送回主卡片行进路径24。侧面A朝上的卡片(9)已经推进到表面处理工位32中，从而可以在印刷之前处理侧面A。侧面B朝上的卡片(3)已经推进到印刷工位26中，以在侧面B上进行印刷。侧面A朝上的卡片(8)在印刷后已经推进到UV固化工位34，UV可固化油墨在工位34中被UV固化。侧面B朝上的卡片(2)已经推进到升降器机构36，并且推进到之前由卡片(7)占据的位置。
图4示出了在来自图3的一种可能的卡片顺序的示例中，图3的卡片又推进了一步。在该示例中，卡片(1)推进，并且卡片(2)从机构16推进到之前由卡片(1)占据的位置。卡片(7)、(6)和(5)保持在原位。卡片(8)从UV固化工位34推进到先前由卡片(2)占据的位置。卡片(3)推进到UV固化工位34中。卡片(9)推进到印刷工位26中以在侧面A上进行印刷。卡片(4)推进到表面处理工位32中，从而可以在印刷之前处理侧面B。卡片(10)推进到机构16中，进入之前由卡片(4)占据的位置，并且侧面A朝上。另外，卡片(11)推进到之前由卡片(10)占据的位置，并且卡片(12)推进到之前由卡片(11)占据的位置。
一旦卡片到达机构36，如果不需要进一步在卡片上进行印刷，则该卡片可以经由机构36推进并从机构16推出。同时，如果卡片从机构16推出，新的卡片可以经由机构40传送到机构16中，以在新的卡片的表面上开始印刷加工。在新的卡片的表面进行印刷之后，新的卡片可以沿着卡片返回行进路径28再循环回到印刷工位26的上游并翻转，使得新的卡片的另一侧面朝上，从而可以在新的卡片的另一侧面上进行印刷。
如果不需要在卡片的两个侧面A和B上都进行印刷，则卡片可以经由印刷工位26通过一次，然后从机构16输出，而不需要经由卡片返回行进路径28使卡片再循环。
由示例系统10和图2至图4中所示的示例顺序产生的在卡片加工系统10中加工卡片的方法包括使用印刷工位26在第一卡片(例如卡片8)的第一侧面(例如侧面A)上进行印刷。参见图2。此后，使用印刷工位26在第二卡片(例如卡片3)的第二侧面(例如侧面B)上进行印刷。参见图3。第二卡片(例如卡片3)包括之前使用印刷工位26施加到第二卡片的第一侧面的、在第二卡片的第一侧面(例如侧面A)上的印刷。换句话说，第二卡片(例如卡片3)先经由印刷工位26传送，该印刷工位26在第一侧面上进行印刷，第二卡片(例如卡片3)最终再循环回到印刷工位26的上游，并且最终被进给回来通过印刷工位26，以在侧面B上进行印刷，如图3所示。另外，在第二卡片(例如卡片3)的第二侧面上进行印刷之后，第一卡片(例如卡片8)的第二侧面(例如侧面B)在印刷工位26中进行印刷，结果，第一卡片(例如卡片8)最终再循环回到印刷工位26的上游，并且最终进给回来通过印刷工位26，以使用正在实施的任何卡片顺序在侧面B上进行印刷。
从图2至图4中可以看出，在第一卡片(例如卡片8)的第一侧面上进行印刷之后，在第一卡片(例如卡片8)的第二侧面上进行印刷之前，在至少另外一张卡片的侧面A或侧面B上进行印刷。在第一卡片(例如卡片8)正在再循环返回，以在印刷工位26中在第一卡片的第二侧面上进行印刷时，在另外的卡片上进行印刷。在第一卡片(例如卡片8)正在再循环返回，以在第一卡片的第二侧面上进行印刷时，可以在另外一张卡片、另外两张卡片、另外三张卡片、另外四张卡片、另外五张卡片或另外五张以上卡片上进行印刷。
在按需喷墨印刷的情况下，优选的是，正在印刷工位26中印刷的卡片定向为使得卡片定向为相对于地面大致平坦或水平。然而，在一些卡片加工系统中，卡片可以沿着卡片加工路径22在第二方向上传送，其中卡片大致相对于地面竖直地定向。因此，在这样的实施例中，在到达机构16时，需要通过使卡片旋转90度(例如，从竖直方向旋转到水平方向)来使该卡片重新定向，并且在离开机构16时，可能需要通过使卡片旋转90度(例如从水平方向旋转回竖直方向)来使卡片重新定向。
图5示出了机构16的一个实施例的一部分，该机构16配置为在机构16的入口和出口处将卡片重新定向90度。在该示例中，卡片以竖直方向进入机构16。图5中的机构16还具有主卡片行进路径24，并且卡片返回行进路径28的部分28b与主卡片行进路径24相邻并且位于同一平面中。
最初，卡片可以进入机构16，到可选的输入辊子机构50中。机构50可以绕竖直轴线A-A旋转。如果需要，机构50可用于绕轴线A-A翻转卡片，使得如果卡片的侧面A在进入机构16时朝向前方，则机构50可以使卡片旋转使得侧面B朝向前方。如果不需要翻转卡片，则卡片可以简单地经由机构50穿过而不绕轴线A-A翻转。
然后，每张竖直定向的卡片进给至第一旋转机构52中。旋转机构52配置为接收每张卡片，然后绕与主卡片行进路径24大致平行的轴线在任一方向上旋转，以将卡片从其竖直方向旋转到与主卡片行进路径24对齐的水平方向。然后，现在水平的卡片可以从机构52传送到主卡片行进路径24上。机构52可以在任一方向上旋转90度，以将现在水平的卡片与主卡片行进路径24对齐。机构52还被配置为从卡片返回行进路径28的部分28b接收卡片，并且与卡片一起绕与主卡片行进路径24大致平行的轴线旋转180度，以将卡片带回到主卡行进路径24。
然后，现在水平的卡片传送通过印刷工位26的印刷头27，以在向上朝向印刷头27的任何表面上进行印刷。一旦完成印刷，卡片进给到UV固化工位34中。固化之后，卡片进给到第二旋转机构54中，靠近机构16的输出部。旋转机构54配置为接收每张卡片，然后绕与主卡片行进路径24大致平行的轴线在任一方向上旋转，以将水平定向的卡片从主卡片行进路径24传送到卡片返回行进路径28的部分28b。在一个实施例中，旋转机构54旋转180度以将卡片从主卡片行进路径24传送到卡片返回行进路径28的部分28b，并且卡片仍处于其水平方向。然后，该卡片可以沿着卡片行进路径28的部分28b传送到翻转器38，该翻转器38可以将卡片翻转(如果需要的话)，使得适当的侧面朝上。然后，卡片传送到第一旋转机构52中，该第一旋转机构52旋转以将卡片传送回主卡片行进路径24。
可选的辊子输出机构56可以设置成邻近机构16的输出部。机构56在结构上和操作上与机构50类似，即机构56可以绕竖直轴线A-A旋转。如果需要，机构56可用于使卡片绕轴线A-A翻转，使得如果卡片在机构16的出口附近时卡片的侧面A朝向前方，则机构56可以使卡片旋转使得侧面B朝向前方。如果不需要翻转卡片，则卡片可以简单地经由机构56穿过而不会绕轴线A-A翻转。
本文描述的技术可以用于除按需喷墨印刷之外的印刷。例如，在热染扩散印刷的情况下，如果卡片的两个侧面A和B上都需要进行印刷，则卡片可以再循环回到热染料扩散印刷头。在热染扩散印刷的情况下，不需要图2至图4中的工位32、34，并且不需要将卡片从竖直方向重新定向到水平方向和从水平方向重新定向到竖直方向，由此消除了对旋转机构52、54的需求。
卡片可以沿着主卡片行进路径24和卡片返回行进路径28的部分28b，以及沿着卡片加工路径22经由机构14、18，使用本领域普通技术人员充分理解的任何卡片传送机构传送。例如，可以使用辊子、传送带及其组合来传送卡片。
机构12、14和18已被描述为具有彼此近似相等的卡片速率(例如各达到每小时约300张卡片)，并且机构16已被描述为具有比机构12、14和18更大的卡片速率(例如，达到每小时约6000张卡片，甚至更大)。然而，机构12、14、16和18可具有彼此近似相等的卡片速率。
本申请中公开的示例在所有方面都被认为是说明性的而不是限制性的。本发明的范围由所附权利要求而不是由前面的描述来表示；并且旨在将落入权利要求的等同物的含义和范围内的所有变化涵盖于其中。

Claims (15)

1.一种卡片加工系统，包括：
卡片加工路径；
卡片印刷机构，其沿着所述卡片加工路径设置，所述卡片印刷机构包括：
主卡片路径，卡片能够沿着所述主卡片路径在下游方向上行进；
至少一个印刷工位，其位于所述主卡片行进路径上，在位于所述主卡片行进路径上的卡片的表面上执行印刷操作；
卡片返回行进路径，其与所述至少一个印刷工位的所述主卡片行进路径下游和上游相交，并且沿着所述卡片返回行进路径，已经经由所述至少一个印刷工位进给的卡片能够从所述主卡片行进路径转移，并且返回到主卡片行进路径，在所述至少一个印刷工位的上游的位置处，以再次经由所述至少一个印刷工位进给。
2.根据权利要求1所述的卡片加工系统，其特征在于，还包括卡片进给机构，所述卡片进给机构将待加工的卡片进给到所述卡片加工路径上，所述卡片进给机构位于所述卡片印刷机构的上游。
3.根据权利要求1所述的卡片加工系统，其特征在于，还包括：卡片加工机构，其位于所述卡片印刷机构的下游并从所述卡片印刷机构的下游接收卡片；和卡片输出部，其位于所述卡片加工机构的下游，经加工的卡片输出到所述卡片输出部中。
4.根据权利要求3所述的卡片加工系统，其特征在于，还包括位于所述卡片印刷机构上游的卡片加工机构，所述卡片加工机构将卡片输出到所述卡片印刷机构。
5.根据权利要求4所述的卡片加工系统，其特征在于，位于所述卡片印刷机构上游的所述卡片加工机构具有第一卡片加工速率，所述卡片印刷机构具有第二卡片加工速率，所述第二卡片加工速率大于第一卡片加工速率，并且位于所述卡片印刷机构下游的所述卡片加工机构具有第一卡片加工速率。
6.根据权利要求3所述的卡片加工系统，其特征在于，位于所述卡片印刷机构下游的卡片加工机构配置为在卡片处于第一卡片方向时加工卡片，所述卡片印刷机构配置为在所述卡片处于第二卡片方向时加工卡片，并且所述第一卡片方向相对于所述第二卡片方向成90度。
7.一种在卡片加工系统中加工卡片的方法，所述卡片加工系统包括卡片印刷机构，所述卡片印刷机构具有印刷工位，所述方法包括：
在所述卡片加工系统中使用所述卡片印刷机构的所述印刷工位在第一卡片的第一侧面上进行印刷；
在所述第一卡片的所述第一侧面上进行印刷之后，在所述卡片加工系统中使用所述印刷工位在第二卡片的第二侧面上进行印刷，所述第二卡片包括之前使用所述印刷工位施加到所述第二卡片的所述第一侧面的、在所述第二卡片的第一侧面上的印刷；
在所述第二卡片的所述第二侧面上进行印刷之后，使用所述印刷工位在所述第一卡片的所述第二侧面上进行印刷。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第一卡片的所述第一侧面上进行印刷之后并且在所述第一卡片的所述第二侧面上进行印刷之前，除了所述第二卡片之外，还在多个卡片的第一侧面或第二侧面中的一个侧面上使用所述印刷工位进行印刷。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第一卡片的所述第一侧面上进行印刷之后，将所述第一卡片从所述印刷工位排出到所述印刷工位下游的位置，此后将所述第一卡片传送到所述印刷工位上游的位置，而不经由所述印刷工位穿过。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述第一卡片的所述第一侧面上进行印刷之后和在所述第一卡片的所述第二侧面上进行印刷之前，随着所述第一卡片传送到所述印刷工位的上游位置，所述第一卡片翻转180度。
11.一种卡片加工系统，包括：
卡片进给机构，其以高达第一卡片速率将待加工的卡片进给到卡片加工路径上；
第一卡片加工机构，其沿着所述卡片加工路径设置，所述第一卡片加工机构以高达所述第一卡片速率加工卡片；和
第二卡片加工机构，其沿着所述卡片加工路径设置，所述第二卡片加工机构以高达第二卡片速率加工卡片，所述第二卡片速率大于所述第一卡片速率。
12.根据权利要求11所述的卡片加工系统，其特征在于，还包括第三卡片加工机构，所述第三卡片加工机构沿着所述卡片加工路径设置，所述第三卡片加工机构以高达所述第一卡片速率加工卡片。
13.根据权利要求12所述的卡片加工系统，其特征在于，所述第一卡片加工机构位于所述第二卡片加工机构的上游，所述第三卡片加工机构位于所述第二卡片加工机构的下游，并且所述第二卡片加工机构位于所述第一卡片加工机构和所述第三卡片加工机构之间。
14.一种卡片加工系统，包括：
卡片进给机构，其将待加工的卡片进给到卡片加工路径上；
第一卡片加工机构，其沿着所述卡片加工路径设置在所述卡片进给机构的下游，当卡片处于所述第一卡片加工机构之内，相对于地面处于第一卡片方向之时，所述第一卡片加工机构加工每张卡片；
第二卡片加工机构，其沿着所述卡片加工路径设置在所述卡片进给机构的下游，当卡片处于所述第二卡片加工机构之内，相对于地面处于第二卡片方向之时，所述第二卡片加工机构加工每张卡片；并且
所述第一卡片方向相对于所述第二卡片方向成90度。
15.根据权利要求14所述的卡片加工系统，其特征在于，所述第一卡片方向相对于地面是竖直的，并且所述第二卡片方向向相对于地面是水平的。
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