CN113524651B - 一种用于制证的掀膜装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制证的掀膜装置，包括机架、上吸嘴、下吸嘴、吸嘴驱动装置和控制装置；下吸嘴固接于机架，下吸嘴朝上设于裁剪装置与塑封装置之间，下吸嘴的高度低于裁剪装置与塑封装置的高度；上吸嘴活动连接于机架，上吸嘴朝下设置；吸嘴驱动装置与上吸嘴连接，用于驱使上吸嘴吸取并移动膜片到下吸嘴上端；控制装置分别与吸嘴驱动装置、上吸嘴和下吸嘴连接，用于控制吸嘴驱动装置动作，以及控制上吸嘴和下吸嘴的吸气动作以掀开膜片。通过掀膜装置自动掀膜，代替了传统的人工掀膜，降低了人力成本和时间成本，提高了制证效率。

Description

一种用于制证的掀膜装置

技术领域

本发明涉及证件制作设备领域，特别是涉及一种用于制证的掀膜装置。

背景技术

证件制作是在证芯上打印证件所有者的各种信息，然后进行证芯分割和封装的过程。

比如制作驾驶证时，首先将空白证芯放在打印机上打印，然后将打印好的证芯利用裁剪装置裁剪为主页和副页，再将主页装进膜片内，然后拿到塑封装置进行塑封。

膜片为双层结构，一端设有开口，装入主页前，需要先将膜片的双层结构掀开，然后将主页装入双层结构的中部，最后将装有主页的膜片放进塑封装置内进行塑封。

现有技术通常采用人工掀膜，人力成本和时间成本都较大，制证效率偏低。因此人们希望研发一种用于制证的掀膜装置，能够自动掀开膜片，以方便主页的插入，从而提高制证效率。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种用于制证的掀膜装置，能够自动掀开膜片，有利于证芯主页的插入，提高了制证效率。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于制证的掀膜装置，用于在裁剪装置和塑封装置之间掀开膜片，包括机架、上吸嘴、下吸嘴、吸嘴驱动装置和控制装置；

下吸嘴固接于机架，下吸嘴朝上设于裁剪装置与塑封装置之间，下吸嘴的高度低于裁剪装置与塑封装置的高度；

上吸嘴活动连接于机架，上吸嘴朝下设置；

吸嘴驱动装置与上吸嘴连接，用于驱使上吸嘴吸取并移动膜片到下吸嘴上端；

控制装置分别与吸嘴驱动装置、上吸嘴和下吸嘴连接，用于控制吸嘴驱动装置动作，以及控制上吸嘴和下吸嘴的吸气动作以掀开膜片。

进一步，还包括第一上滚动装置和第一下滚动装置，第一上滚动装置和第一下滚动装置分别设于裁剪装置出口，第一上滚动装置和第一下滚动装置之间留有与裁剪装置出口对应的通道，第一上滚动装置设于第一下滚动装置上方，第一上滚动装置和第一下滚动装置的滚动方向均与膜片的移动方向相适应。

进一步，还包括上斜面和下斜面，上斜面和下斜面分别设于塑封装置入口，上斜面和下斜面之间留有与塑封装置入口对应的通道，上斜面设于下斜面上方，上斜面和下斜面的纵截面均由连接于塑封装置的一端向另一端逐渐增大。

进一步，上斜面和下斜面之间形成喇叭口。

进一步，上斜面设有第二上滚动装置，下斜面设有第二下滚动装置，第二上滚动装置与第二下滚动装置之间留有与塑封装置入口对应的通道，第二上滚动装置设于第二下滚动装置上方，第二上滚动装置与第二下滚动装置的滚动方向均与膜片的移动方向相适应。

进一步，控制装置包括到位感应板、到位传感器和距离调节装置，到位传感器、到位感应板与距离调节装置分别安装于上吸嘴，距离调节装置用于调节到位感应板与到位传感器之间距离。

进一步，距离调节装置包括弹簧和支架，支架固接于吸嘴驱动装置，上吸嘴滑动连接于支架，弹簧两端分别抵接于支架下端和上吸嘴，到位感应板固接于上吸嘴上端；到位传感器设于到位感应板上方。

总的说来，本发明具有如下优点：

通过上吸嘴与下吸嘴的吸气配合，能够自动掀开膜片，为证芯主页的插入提供便利，代替了传统的人工掀膜，降低了人力成本和时间成本，提高了制证效率。

附图说明

图1为掀膜过程示意图一。

图2为掀膜过程示意图二。

图3为本发明的运动机构的结构示意图。

图4为本发明的运动机构另一视角的结构示意图。

图5为本发明的立体结构示意图。

附图标记说明：

11-上吸嘴，111-竖杆，12-下吸嘴；

21-第一上滚轮，22-第一下滚轮，23-辊筒；

31-第二上滚轮，32-第二下滚轮；

41-上斜面，42-下斜面；

51-到位传感器、52-到位感应板；

61-机械臂，62-支架，63-弹簧；

71-裁剪装置，72-塑封装置，73-膜料盒，74-膜片；

81-滚珠丝杠，82-丝杠螺母。

具体实施方式

下面来对本发明做进一步详细的说明。

如图1-图5所示，一种用于制证的掀膜装置，用于在裁剪装置71和塑封装置72之间掀开膜片74，包括机架、上吸嘴11、下吸嘴12、吸嘴驱动装置和控制装置；

下吸嘴12固接于机架，下吸嘴12朝上设于裁剪装置71与塑封装置之间，下吸嘴12的高度低于裁剪装置71与塑封装置的高度；

上吸嘴11活动连接于机架，上吸嘴11朝下设置；

吸嘴驱动装置与上吸嘴11连接，用于驱使上吸嘴11吸取并移动膜片74到下吸嘴12上端；

控制装置分别与吸嘴驱动装置、上吸嘴11和下吸嘴12连接，用于控制吸嘴驱动装置动作，以及控制上吸嘴11和下吸嘴12的吸气动作以掀开膜片74。

具体地，裁剪装置71和塑封装置72平行布置。裁剪装置71的出口与塑封装置72的入口对应。

塑封装置72一侧设有膜料盒73，膜料盒73内装有多个膜片74，可以是行驶证或驾驶证膜片74等。

掀膜动作可以在证芯进入裁剪装置71内进行裁剪处理前或者证芯打印时同步进行，以尽量节省制证的总时间。

掀膜时，控制装置控制吸嘴驱动装置动作，吸嘴驱动装置驱使上吸嘴11移动至膜料盒73上方，当上吸嘴11接触膜料盒73内的膜片74时开始吸气以吸取一个膜片74，然后吸嘴驱动装置驱使上吸嘴11带着膜片74移动至下吸嘴12 上方。膜片74开口的一端朝向裁剪装置71。上吸嘴11逐渐下降，当膜片74下端抵接于下吸嘴12上端时，控制装置控制下吸嘴12开始吸气，并控制上吸嘴11上移一段距离。由于膜片74的双层结构分别受吸于上吸嘴11和下吸嘴12，当上吸嘴11上移时，膜片74便被掀开并张开开口。控制装置控制下吸嘴12停止吸气，上吸嘴11继续上升一小段距离，膜片74的上层被上吸嘴11吸引，膜片74的下层由于重力作用向下倾斜，使膜片74开口与裁剪装置71出口水平对应。当主页被裁剪装置71裁剪完成后，从裁剪装置71出口吐出时，便自动穿插进掀开的膜片74内。此时停止上吸嘴11的吸气，包裹住证芯主页的膜片74 便可进入塑封装置72进行塑封。

由于下吸嘴12和膜料盒73的位置固定，因此通过现有技术容易设定上吸嘴11的移动路径、各段路径的移动距离、移动时间，以及上吸嘴11和下吸嘴 12的吸气和停止吸气的时刻。通过现有技术也容易实现吸嘴驱动装置带动上吸嘴11在三维空间内的任意移动。

本实施例通过掀膜装置自动掀膜，代替了传统的人工掀膜，降低了人力成本和时间成本，提高了制证效率。

还包括辅助扩张装置，辅助扩张装置包括第一上滚动装置和第一下滚动装置，第一上滚动装置和第一下滚动装置分别设于裁剪装置71出口，第一上滚动装置和第一下滚动装置之间留有与裁剪装置71出口对应的通道，第一上滚动装置设于第一下滚动装置上方，第一上滚动装置和第一下滚动装置的滚动方向均与膜片74的移动方向相适应。

具体地，第一上滚动装置包括第一上滚轮21，第一下滚动装置包括第一下滚轮22。第一上滚轮21和第一下滚轮22分别通过电机驱动而绕自身轴心滚动。第一上滚轮21和第一下滚轮22的滚动方向相反，且能够驱使经过第一上滚轮 21和第一下滚轮22之间通道的证芯往塑封装置72方向移动。第一上滚轮21、第一下滚轮22与塑封装置72之间距离均小于膜片74长度。

当膜片74被掀开后，控制装置控制下吸嘴12停止吸气，上吸嘴11带着膜片74上移。当膜片74碰到第一下滚轮22时，由于膜片74的上层被上吸嘴11 吸住，因此膜片74上层依次拂过第一下滚轮22和第一上滚轮21后可以往上移动，而膜片74的下层则被第一上滚轮21和第一下滚轮22的滚动合力张开，并且第一上滚轮21和第一下滚轮22的持续滚动使膜片74的双层结构持续保持张开姿态，有利于从裁剪装置71出口排出的证芯主页顺利插入。

还包括自动对中装置，自动对中装置包括上斜面41和下斜面42，上斜面 41和下斜面42分别设于塑封装置72入口，上斜面41和下斜面42之间留有与塑封装置72入口对应的通道，上斜面41设于下斜面42上方，上斜面41和下斜面42的纵截面均由连接于塑封装置72的一端向另一端逐渐增大。

上斜面41和下斜面42之间形成喇叭口。

当膜片74被上吸嘴11吸着往上移动时，膜片74封口的一端拂过下斜面42，来到上斜面41和下斜面42之间的位置。上斜面41和下斜面42之间形成的喇叭口与塑封装置72入口对应连接，当膜片74包裹住证芯主页往塑封装置72方向移动时，上斜面41和下斜面42构成的自动对中装置能够使膜片74自动滑向塑封装置72入口并进入塑封装置72，有利于制证过程由掀膜步骤顺利过渡到塑封步骤。

本实施例中，辅助扩张装置内设有辊筒23，辊筒23由电机驱动而转动，当证芯主页经过时可以加快证芯主页的移动速度，使得从裁剪装置71出口排出的证芯主页具有较大的向前加速度，可以更平稳地插入膜片74内，并顺利地将膜片74向前送入塑封装置72内。

上斜面41设有第二上滚动装置，下斜面42设有第二下滚动装置，第二上滚动装置与第二下滚动装置之间留有与塑封装置72入口对应的通道，第二上滚动装置设于第二下滚动装置上方，第二上滚动装置与第二下滚动装置的滚动方向均与膜片74的移动方向相适应。

具体地，第二上滚动装置包括第二上滚轮31，第二下滚动装置包括第二下滚轮32。第二上滚轮31和第二下滚轮32分别通过电机驱动而绕自身轴心滚动。第二上滚轮31和第二下滚轮32的滚动方向相反，且能够驱使经过第二上滚轮 31和第二下滚轮32之间通道的证芯主页往塑封装置72方向移动。

当证芯主页从喇叭口进入后，通过在上斜面41和下斜面42设置的第二上滚轮31和第二下滚轮32的滚动，能够促使证芯主页更顺利地进入到塑封装置 72内。

控制装置包括到位感应板52、到位传感器51和距离调节装置，到位传感器 51、到位感应板52与距离调节装置分别安装于上吸嘴11，距离调节装置用于调节到位感应板52与到位传感器51之间距离。

通过距离调节装置的设置，使得上吸嘴11吸取膜片74时，到位传感器51 能够与到位感应板52配合从而准确控制上吸嘴11的移动和吸气动作。

距离调节装置包括弹簧63和支架62，支架62固接于吸嘴驱动装置，上吸嘴11滑动连接于支架62，弹簧63两端分别抵接于支架62下端和上吸嘴11，到位感应板52固接于上吸嘴11上端；到位传感器51设于到位感应板52上方。

具体地，吸嘴驱动装置为带有机械臂61的双轴运动机构。上吸嘴11固设于机械臂61末端。双轴运动机构采用横向和纵向的伺服电机带动同步轮和同步带转动，从而带动滚珠丝杠81的转动，在直线滑轨和丝杠螺母82的限制下，将圆周运动转化为直线运动，使得机械臂61能够实现横向和纵向的直线运动，进而通过机械臂61带动上吸嘴11实现横向以及纵向升降膜片74的动作。通过双轴运动机构实现机械臂61在三维空间的移动是成熟的现有技术，此处不再赘述。

本实施例中，支架62固接于机械臂61，支架62设有通孔，上吸嘴11设有竖杆111，上吸嘴11竖杆111穿设于支架62通孔，且可以在支架62内上下滑动。弹簧63套接于上吸嘴11竖杆111外，弹簧63两端分别抵接于支架62下端和上吸嘴11。到位感应板52固接于上吸嘴11竖杆111上端，到位感应板52 位于支架62上方。到位传感器51设于到位感应板52上方，固接于机械臂61。

需要吸取膜片74时，机械臂61首先移动到膜料盒73正上方，然后逐渐下降。当上吸嘴11触碰膜片74时，弹簧63受压收缩，上吸嘴11竖杆111在支架62通孔内向上移动，带动到位感应板52向上触碰到位传感器51。到位传感器51发送信号给上吸嘴11的气源开关，上吸嘴11开始吸气，从而能够吸取膜料盒73内的膜片74。

由于膜料盒73内通常装有多个膜片74，使用过程中，膜料盒73内膜片74 总高度逐渐降低。如果上吸嘴11设定固定的下降距离则难以适应膜片74总高度变化而无法持续吸取膜片74。

本实施例通过设置距离调节装置、到位感应板52和到位传感器51，使得上吸嘴11能够适应膜料盒73内膜片74总高度的变化，能够持续吸取膜片74。

上述实施例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实施例的限制，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 (6)

1.一种用于制证的掀膜装置，用于在裁剪装置和塑封装置之间掀开膜片，其特征在于：包括机架、上吸嘴、下吸嘴、吸嘴驱动装置和控制装置；

下吸嘴固接于机架，下吸嘴朝上设于裁剪装置与塑封机之间，下吸嘴的高度低于裁剪装置与塑封机的高度；

上吸嘴活动连接于机架，上吸嘴朝下设置；

吸嘴驱动装置与上吸嘴连接，用于驱使上吸嘴吸取并移动膜片到下吸嘴上端；

控制装置分别与吸嘴驱动装置、上吸嘴和下吸嘴连接，用于控制吸嘴驱动装置动作，以及控制上吸嘴和下吸嘴的吸气动作以掀开膜片；

还包括辅助扩张装置，辅助扩张装置包括第一上滚动装置和第一下滚动装置，第一上滚动装置和第一下滚动装置分别设于裁剪装置出口，第一上滚动装置和第一下滚动装置之间留有与裁剪装置出口对应的通道，第一上滚动装置设于第一下滚动装置上方，第一上滚动装置和第一下滚动装置的滚动方向均与膜片的移动方向相适应；

第一上滚动装置包括第一上滚轮，第一下滚动装置包括第一下滚轮；

当膜片被掀开后，控制装置控制下吸嘴停止吸气，上吸嘴带着膜片上移；当膜片碰到第一下滚轮时，由于膜片的上层被上吸嘴吸住，因此膜片上层依次拂过第一下滚轮和第一上滚轮后可以往上移动，而膜片的下层则被第一上滚轮和第一下滚轮的滚动合力张开，并且第一上滚轮和第一下滚轮的持续滚动使膜片的双层结构持续保持张开姿态；

辅助扩张装置内设有辊筒，当证芯主页经过时可以加快证芯主页的移动速度，使得从裁剪装置出口排出的证芯主页具有较大的向前加速度，可以更平稳地插入膜片内，并顺利地将膜片向前送入塑封装置内。

2.按照权利要求1所述的一种用于制证的掀膜装置，其特征在于：还包括上斜面和下斜面，上斜面和下斜面分别设于塑封装置入口，上斜面和下斜面之间留有与塑封装置入口对应的通道，上斜面设于下斜面上方，上斜面和下斜面的纵截面均由连接于塑封装置的一端向另一端逐渐增大。

3.按照权利要求2所述的一种用于制证的掀膜装置，其特征在于：上斜面和下斜面之间形成喇叭口。

4.按照权利要求2所述的一种用于制证的掀膜装置，其特征在于：上斜面设有第二上滚动装置，下斜面设有第二下滚动装置，第二上滚动装置与第二下滚动装置之间留有与塑封装置入口对应的通道，第二上滚动装置设于第二下滚动装置上方，第二上滚动装置与第二下滚动装置的滚动方向均与膜片的移动方向相适应。

5.按照权利要求1所述的一种用于制证的掀膜装置，其特征在于：控制装置包括到位感应板、到位传感器和距离调节装置，到位传感器、到位感应板与距离调节装置分别安装于上吸嘴，距离调节装置用于调节到位感应板与到位传感器之间距离。

6.按照权利要求5所述的一种用于制证的掀膜装置，其特征在于：距离调节装置包括弹簧和支架，支架固接于吸嘴驱动装置，上吸嘴滑动连接于支架，弹簧两端分别抵接于支架下端和上吸嘴，到位感应板固接于上吸嘴上端；到位传感器设于到位感应板上方。

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