CN111914957B - 分段式送卡机构和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及分段式送卡机构和方法，分段式送卡机构包括：后段机构，包括后段机架和后段皮带，所述后段皮带移动沿所述后段机架的长度方向移动地连接于所述后段机架以传送卡片；前段机构，包括前段机架，所述前段机架连接于所述后段机架的端部，所述后段皮带带动所述卡片转移至所述前段机架以送出所述卡片。上述的分段式送卡机构和方法采用分段式送卡，卡片生产送料时分为两段，操作时将卡片放置在后段机构的后段皮带上，由后段皮带将卡片传输至前段机架的一端后，所述卡片被传输至前段机架的另外一端以送出卡片，前段机构和后两段机构互联，保证放卡操作的安全性。

Description

分段式送卡机构和方法
技术领域
本申请属于证卡设备技术领域，尤其是一种分段式送卡机构和方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
现有的卡片生产流水线，个性化卡片制作，卡片分拣等设备都需要用到批量卡片发卡装置。现有的送卡机关需要将卡片放置在一条有斜度的卡槽内由自重向下滑动。有卡片送料机构首次放卡需要用手直接把卡片放置到后续旋转部件（部件是高速旋转机构）前50mm处，安全风险非常高。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种分段式送卡机构和方法，旨在提高送卡机构的操作安全性。
一种分段式送卡机构，包括：
后段机构，包括后段机架和后段皮带，所述后段皮带移动沿所述后段机架的长度方向移动地连接于所述后段机架以传送卡片；
前段机构，包括前段机架，所述前段机架连接于所述后段机架的端部，所述后段皮带带动所述卡片转移至所述前段机架以送出所述卡片。
优选地，所述前段机构还包括前段皮带和拨叉，所述前段皮带沿所述前段机架的长度方向移动地连接于所述前段机架；
所述拨叉包括安装部和伸出部，所述安装部连接于所述前段皮带，所述伸出部连接于所述安装部；在放入卡片时，所述伸出部竖直于所述前段皮带以抵靠所述卡片。
优选地，所述前段机构还包括肋板，所述肋板连接于所述前段机架的远离所述后段机架的端部；所述拨叉还包括扭簧，所述伸出部铰接于所述安装部，所述扭簧连接于所述伸出部和所述安装部之间；
在首次放入卡片时，所述拨叉的伸出部在所述扭簧的回复力作用下竖直于所述前段皮带以抵靠所述卡片；在所述前段皮带带动所述拨叉移动至所述前段机架的端部时，所述拨叉的伸出部被所述肋板阻挡后，相对所述安装部转动直至所述伸出部收缩至低于所述前段皮带。
优选地，所述后段机架铰接于所述前段机架以调整所述前段机架的倾斜角度，使得所述卡片在自重作用下沿远离所述后段机架的方向移动。
优选地，所述后段机架的后段皮带与水平面的夹角为5-10度。
优选地，还包括搓卡机构，所述搓卡机构包括第一搓卡轮和第二搓卡轮，所述第一搓卡轮和第二搓卡轮分别设于所述前段机架的相对所述后段机架的端部的两侧并且转动方向相反，用于挤压所述前段皮带上的卡片使得所述卡片形变以分离所述卡片。
优选地，所述搓卡机构还包括第一光电开关和第二光电开关，所述第一光电开关和第二光电开关分别设于所述前段机架的相对所述后段机架的端部的两侧并且光路沿朝向所述前段皮带的方向延伸；在所述第一光电开关或第二光电开关任意一个被触发时，所述第一光电开关对应的第一搓卡轮或第二光电开关对应的第二搓卡轮停止转动以保持所述卡片的位置。
优选地，还包括限位光电开关，用于在所述卡片的倾斜高度低于预设值时被触发，以向所述前段机架补充卡片。
一种分段式送卡方法，包括以下步骤：
后段机构的后段皮带接收卡片，并将所述卡片传输至前段机构的前段机架；
接收的卡片在所述前段机架上从远离所述后段机构的端部输出。
优选地，在将所述卡片传输至前段机构的前段机架之前，还包括：前段皮带带动拨叉移动至靠近所述前段机架的靠近后段皮带的端部；
后段机构的后段皮带接收卡片包括：所述卡片抵靠于所述拨叉并倾斜地放置于所述后段皮带；
接收的卡片在所述前段机架上从远离所述后段机构的端部输出包括：
拨叉的伸出部被所述前段机构的肋板阻挡，使得所述伸出部相对所述拨叉的安装部转动直至所述伸出部收缩至低于所述前段皮带；
搓卡机构的第一搓卡轮和第二搓卡轮挤压所述卡片，使得所述卡片形变并与其他卡片分离；
所述卡片触发第一光电开关和第二光电开关时，所述第一光电开关对应的第一搓卡轮或第二光电开关对应的第二搓卡轮停止转动以保持所述卡片的位置以便于所述卡片被移出。
相较于现有技术，上述的分段式送卡机构和方法采用分段式送卡，卡片生产送料时分为两段，操作时将卡片放置在后段机构的后段皮带上，由后段皮带将卡片传输至前段机架的一端后，所述卡片被传输至前段机架的另外一端以送出卡片，前段机构和后两段机构互联，保证放卡操作的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是分段式送卡机构的立体结构示意图。
图2是分段式送卡机构的侧视图。
图3是前段机构在移动卡片状态下的结构示意图。
图4是前段机构在卡片预位状态下的结构示意图。
图5是拨叉的结构示意图。
图6是分段式送卡机构在预送卡状态下的结构示意图。
主要元件符号说明：
后段机构 10，后段机架 11，后段皮带 12，传动轮 121，驱动电机122，前段机构20，前段机架 21，前段皮带 22，肋板 23，拨叉 24，伸出部 241，安装部 242，扭簧 243，搓卡机构 30，第一搓卡轮31，第一上搓卡轮 311，第一下搓卡轮 312，第一搓卡电机 313，第二搓卡轮 32，第二上搓卡轮 321，第二下搓卡轮 322，第二搓卡电机 323，限位光电开关33，第一光电开关 331，第二光电开关 332，卡片 40。
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开内容的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本公开的部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于公开的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。
各实施例中，为了便于描述而非限制本公开，本申请说明书以及权利要求书中使用的术语 "连接" 并非限定于物理的或者机械的连接， 而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"下方"、"左"、"右"等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变 后，则该相对位置关系也相应地改变。
图1是分段式送卡机构的立体结构示意图，图2是分段式送卡机构的侧视图。如图1和图2所示，分段式送卡机构包括后段机构10、前段机构20和搓卡机构30。卡片40放入后段机构10，经后段机构10传输至前段机构20，并从前段机构20的远离后段机构10的端部被搓卡机构30控制位置以便于输出卡片40，实现输送卡片40的功能。其中，卡片40可是银行卡或者身份证等。
后段机构10包括后段机架11和后段皮带12。后段机架11矩形架体结构，长度方向大体沿水平方向延伸，顶面设有沿长度方向延伸的开口槽，使得卡片40可以嵌入该开口槽内，以便于放置卡片40。所述后段皮带12移动沿所述后段机架11的长度方向移动地连接于所述后段机架11以传送卡片40。具体的，后段皮带12设置在开口槽的底面，卡片40被放置入开口槽后，后段皮带12得以托住卡片40的底部，在后段皮带12沿后段机架11的长度方向移动时，可以带动卡片40朝向前段机构20的方向移动。本实施方式中，后段机构10还包括传动轮121和驱动电机122，传动轮121转动地连接于后段机架11，后段皮带12绕过所述传动轮121。驱动电机122连接于传动轮121以带动传动轮121转动，从而带动后段皮带12绕传动轮121移动。为了使得卡片40在开口槽内略微倾斜，通过控制后段机架11或者传动轮121的位置，使得后段皮带12与水平面之间存在一定倾斜角，该倾斜角优选为5~10°，使得卡片40在开口槽内靠向前段机构20的方向倾斜放置。
图3是前段机构20在移动卡片40状态下的结构示意图，图4是前段机构20在卡片40预位状态下的结构示意图。如图3和图4所示，前段机构20包括前段机架21、前段皮带22和拨叉24。前段机架21大体呈矩形的架体结构，顶面设有沿长度方向延伸的开口槽，使得接收的卡片40可以嵌入该开口槽内，以便于传输卡片40。本实施方式中，前段机架21的端部与后段机架11的端部铰接，使得前段机架21可以相对后段机架11转动，从而可以调整前段机架21和后段机架11之间的角度，调整前段机架21的倾斜角度，使得卡片40可以在自重和后段机构10的推动下沿前段机架21的长度方向移动，此外，也可以降低分段式送卡机构的总长度，也便于分段式送卡机构的安装和维护。
所述前段皮带22移动沿所述前段机架21的长度方向移动地连接于所述前段机架21以带动拨叉24移动。具体的，前段皮带22设置在开口槽的底面，卡片40被传入开口槽后，前段皮带22托住卡片40的底部。前段皮带22与后段皮带12的驱动方式类似，也可以通过带轮和电机驱动，此处不再赘述。
图5是拨叉24的结构示意图。如图5所示，所述拨叉24包括安装部242、伸出部241和扭簧243。所述安装部242固定连接于所述前段皮带22的朝向前段机架21的开口槽的侧面，从而可以跟随前段皮带22沿前段机架21的长度方向移动。伸出部241大体呈“Y”字形结构，底部铰接于所述安装部242，使得伸出部241可以相对安装部242在前段皮带22移动方向所在的竖直平面内转动。扭簧243安装在伸出部241和安装部242之间，在自然状态下，伸出部241在扭簧243的弹力作用下竖直于前段皮带22。在首次放入卡片40的时候，所述前段皮带22接收带动拨叉24移动到靠近后段机架11的端部，所述伸出部241竖直于所述前段皮带22以抵靠所述卡片40，使得卡片40可以倾斜地放置在后段皮带12上。
此外，前段机架21的远离后段机架11的端部还设有一肋板23，肋板23沿前段机架21的宽度方向延伸并且与前段皮带22之间存在间隙。在所述前段皮带22带动所述拨叉24移动至所述前段机架21的端部时，所述拨叉24的伸出部241被所述肋板23阻挡以相对所述安装部242转动直至所述伸出部241收缩至低于所述前段皮带22，这样不会阻挡卡片40从前段机架21的端部送出。
所述搓卡机构30包括第一搓卡轮31和第二搓卡轮32。第一搓卡轮31包括第一上搓卡轮311和第一下搓卡轮312，第一上搓卡轮311和第一下搓卡轮312通过一传动轴连接于第一搓卡电机313，在第一搓卡电机313的驱动下自转。类似的，第二搓卡轮32包括第二上搓卡轮321和第二下搓卡轮322，第二上搓卡轮321和第二下搓卡轮322通过传动轴连接于第二搓卡电机323，在第二搓卡电机323的驱动下自转。所述第一搓卡轮31和第二搓卡轮32分别转动地设于所述前段机架21的相对所述后段机架11的端部的两侧，并且所述第一搓卡轮31和第二搓卡轮32之间的宽度小于卡片40的宽度或者长度（视卡片40的放置形状而定，如果是长边放置在前段皮带22则为长度，如果是宽边放置在前段皮带22则为宽度），优选为小于2mm。第一搓卡轮31和第二搓卡轮32的转动方向相反，使得卡片40在经过搓卡机构30时，第一搓卡轮31和第二搓卡轮32挤压卡片40使得卡片40产生形变而与其他的卡片40分离，防止卡片40之间相互粘附。
本实施方式中，分段式送卡机构还包括限位光电开关33、第一光电开关331和第二光电开关332。所述限位光电开关33沿所述前段机架21或者后段机架11上，并且出射方向为沿前段机架21或者后段机架11的宽度方向延伸以检测所述前段皮带22的卡片40的倾斜高度，其中，所述倾斜高度是指卡片40在倾斜状态下与底面的垂直高度。本实施方式中，限位光电开关33优选设置在前段机架21的靠近后段机架11的端部，在靠近前段机架21的卡片40被送出的过程中，如果后段皮带12没有及时补充入新的卡片40，则卡片40的倾斜角度会变小而导致卡片40的倾斜高度降低，当卡片40的倾斜高度降低到触发限位光电开关33时（例如卡片40不再遮挡限位光电开关33），限位光电开关33可以触发报警要求放入卡片40或者启动后段皮带12运输卡片40以向前段机架21补充卡片40，使得卡片40的倾斜角度增大，直至倾斜高度重新达到预设高度（即遮挡限位光电开关33的高度）。
所述第一光电开关331和第二光电开关332分别设于所述前段机架21的相对所述后段机架11的端部的两侧并且光路沿朝向所述前段皮带22的方向延伸。为了便于安装和调节，第一光电开关331和第二光电开关332可沿前段机架21的长度方向移动地连接于前段机架21，从而可以方便地调整第一光电开关331和第二光电开关332的位置。通过设置第一光电开关331和第二光电开关332的位置，使得所述卡片40移动至被第一搓卡轮31和第二搓卡轮32挤压至形变时，至少之一被触发。此时，控制第一光电开关331对应的第一搓卡轮31和第二光电开关332对应的第二搓卡轮32停止转动并处于刹车状态以控制卡片40的位置和状态，即：所述卡片40触发第一光电开关331时，对应控制第一搓卡轮31停止转动，以及在所述卡片40触发第二光电开关332时，对应控制第二搓卡轮32停止转动，通过第一搓卡轮31和/或第二搓卡轮32的位置保持，从而可以保持所述卡片40的位置，以便于将卡片40送出。
图6是分段式送卡机构在预送卡状态下的结构示意图，下面结合图3，4和图6详细描述上述分段式送卡机构的送卡方法。
如图6所示，首次装载卡片40时，控制前段皮带22移动将拨叉24移动至靠近后段机架11的端部（即安全位置），此时，拨叉24竖直于前段皮带22。作业人员可以向后段机架11的后段皮带12上装入卡片40。由于后段皮带12与水平面呈一定倾斜角，使得卡片40可以依次倾斜地抵靠在拨叉24上，直至重叠地放入预定数量的卡片40。
然后，根据实际需要启动前段皮带22和后段皮带12，卡片40自重和后段皮带12的驱动下进入前段皮带22并朝向搓卡机构30的方向移动。在移动过程中，拨叉24仍处于竖直状态以支撑卡片40在前段皮带22上处于倾斜状态。
最后，在拨叉24移动至靠近搓卡机构30的端部时，卡片40处于预位状态（如图4所示）。此时，所述拨叉24的伸出部241被所述肋板23阻挡，伸出部241在安装部242跟随前段皮带22移动过程中相对所述安装部242转动直至所述伸出部241收缩至低于所述前段皮带22（即收缩至前段机架21的底部），这样不会阻挡卡片40从前段机架21的端部送出。
在卡片40移动至搓卡机构30时，搓卡机构30的第一搓卡轮31和第二搓卡轮32挤压所述卡片40，使得卡片40形变并且与相邻的卡片40分离。此时，卡片40会触发第一光电开关331或第二光电开关332中任一一个时，使得第一搓卡轮31停止转动并保持静止，或者第二搓卡轮32停止转动并且保持静止，从而可以控制卡片40的位置和状态，以便于其他机构（例如吸取机构、机械抓手等）将卡片40取走，完成送卡的功能。
在送卡过程中，限位光电开关33监测卡片40的倾斜高度是否大于预设高度，如果后段皮带12没有及时补充入新的卡片40，使得卡片40的倾斜角度会变小而导致卡片40的倾斜高度降低至低于预设高度时，触发限位光电开关33，从而触发报警要求放入卡片40或者启动后段皮带12运输卡片40，使得卡片40的倾斜角度增大，直至倾斜高度重新达到预设高度。
上述的分段式送卡机构和方法采用分段式送卡，卡片40生产送料时分为两段，操作时将卡片40放置在后段机构10的后段皮带12上，由后段皮带12将卡片40传输至前段机架21的一端后，所述卡片40被传输至前段机架21的另外一端以送出卡片40，前段机构20和后两段机构互联，保证放卡操作的安全性。
而且，拨叉24抵靠卡片40，使得首次装载卡片40时可以从后段机构10装载卡片40，并使得卡片40抵靠在拨叉24上，从而可以提高首次装载卡片40的操作安全性，在卡片40移动至搓卡机构30后被隐藏至前段皮带22的底部而不会影响卡片40的送出。
进一步，通过限位光电开关33监测卡片40的倾斜高度，可以及时提醒作业人员补充卡片40或者启动后段皮带12带动卡片40朝向前段机构20移动以及时补充卡片40，操作更加便利。
最后，在卡片40移动至搓卡机构30时，第一搓卡轮31和第二搓卡轮32挤压卡片40至卡片40形变，以将卡片40与邻近的卡片40分离，起到防止卡片40粘附的作用，也可以起到防止卡片40之间相互刮伤的效果。在完成搓卡后，卡片40触发第一光电开关331和第二光电开关332，使得第一搓卡轮31和第二搓卡轮32保持静止以控制卡片40的位置，以便于将卡片40送出。
在所提供的几个具体实施方式中，应该理解到，对于本领域技术人员而言，显然不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本公开的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本公开的方案进行修改或等同替换都不应脱离本公开的技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种分段式送卡机构，其特征在于，包括：
后段机构，包括后段机架和后段皮带，所述后段皮带移动沿所述后段机架的长度方向移动地连接于所述后段机架以传送卡片；
前段机构，包括前段机架，所述前段机架连接于所述后段机架的端部，所述后段皮带带动所述卡片转移至所述前段机架以送出所述卡片；还包括前段皮带和拨叉，所述前段皮带沿所述前段机架的长度方向移动地连接于所述前段机架；
所述拨叉包括安装部和伸出部，所述安装部连接于所述前段皮带，所述伸出部连接于所述安装部；在放入卡片时，所述伸出部竖直于所述前段皮带以抵靠所述卡片。
2.如权利要求1所述的分段式送卡机构，其特征在于，所述前段机构还包括肋板，所述肋板连接于所述前段机架的远离所述后段机架的端部；所述拨叉还包括扭簧，所述伸出部铰接于所述安装部，所述扭簧连接于所述伸出部和所述安装部之间；
在首次放入卡片时，所述拨叉的伸出部在所述扭簧的回复力作用下竖直于所述前段皮带以抵靠所述卡片；在所述前段皮带带动所述拨叉移动至所述前段机架的端部时，所述拨叉的伸出部被所述肋板阻挡后，相对所述安装部转动直至所述伸出部收缩至低于所述前段皮带。
3.如权利要求1所述的分段式送卡机构，其特征在于，所述后段机架铰接于所述前段机架以调整所述前段机架的倾斜角度，使得所述卡片在自重作用下沿远离所述后段机架的方向移动。
4.如权利要求3所述的分段式送卡机构，其特征在于，所述后段机架的后段皮带与水平面的夹角为5-10度。
5.如权利要求1所述的分段式送卡机构，其特征在于，还包括搓卡机构，所述搓卡机构包括第一搓卡轮和第二搓卡轮，所述第一搓卡轮和第二搓卡轮分别设于所述前段机架的相对所述后段机架的端部的两侧并且转动方向相反，用于挤压所述前段皮带上的卡片使得所述卡片形变以分离所述卡片。
6.如权利要求5所述的分段式送卡机构，其特征在于，所述搓卡机构还包括第一光电开关和第二光电开关，所述第一光电开关和第二光电开关分别设于所述前段机架的相对所述后段机架的端部的两侧并且光路沿朝向所述前段皮带的方向延伸；在所述第一光电开关或第二光电开关任意一个被触发时，所述第一光电开关对应的第一搓卡轮或第二光电开关对应的第二搓卡轮停止转动以保持所述卡片的位置。
7.如权利要求6所述的分段式送卡机构，其特征在于，还包括限位光电开关，用于在所述卡片的倾斜高度低于预设值时被触发，以向所述前段机架补充卡片。
8.一种分段式送卡方法，其特征在于，采用权利要求1～7中任一项所述的分段式送卡机构，所述方法包括以下步骤：
后段机构的后段皮带接收卡片，并将所述卡片传输至前段机构的前段机架；
接收的卡片在所述前段机架上从远离所述后段机构的端部输出。
9.如权利要求8所述的分段式送卡方法，其特征在于，在将所述卡片传输至前段机构的前段机架之前，还包括：前段皮带带动拨叉移动至靠近所述前段机架的靠近后段皮带的端部；
后段机构的后段皮带接收卡片包括：所述卡片抵靠于所述拨叉并倾斜地放置于所述后段皮带；
接收的卡片在所述前段机架上从远离所述后段机构的端部输出包括：
拨叉的伸出部被所述前段机构的肋板阻挡，使得所述伸出部相对所述拨叉的安装部转动直至所述伸出部收缩至低于所述前段皮带；
搓卡机构的第一搓卡轮和第二搓卡轮挤压所述卡片，使得所述卡片形变并与其他卡片分离；
所述卡片触发第一光电开关和第二光电开关时，所述第一光电开关对应的第一搓卡轮或第二光电开关对应的第二搓卡轮停止转动以保持所述卡片的位置。
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