CN205722000U - 一种卡片循环切换机构及使用该机构的发卡机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种卡片循环切换机构，包括水平设置的卡片托盘，以及位于卡片托盘上方的可推动位于卡片托盘在第一方向上运动的送卡装置，卡片托盘上可竖直设置若干卡片，送卡装置与卡片托盘共同形成若干储卡通道，并在若干储卡通道一侧形成发卡通道，储卡通道与储卡通道之间以及储卡通道与发卡通道之间距离相同，在发卡通道的一端设置有发卡组件，另一端设置有向发卡组件方向喂卡的喂卡组件。本实用新型还公开了使用该机构的发卡机，由于每个卡片竖直放置，相邻卡片之间的重力没有相互影响，发卡过程中无需克服卡片重力，喂卡机构更为简单，仅需较小的电机，丝杆即可完成喂卡动作，而且循环切换时所采用的电机参数小，对控制模块要求低。

Description

一种卡片循环切换机构及使用该机构的发卡机

技术领域

本实用新型涉及收发卡装置技术领域，特别涉及一种用于高速公路收费的自动发卡设备，尤其涉及一种卡片循环切换机构及使用该机构的发卡机。

背景技术

高速公路所形成的运输网络在现代的交通系统中越来越重要，机动车在经过收费站时，收费站需要从收发卡机中取出或回收所发的IC卡等卡片，高速公路入口发放已写入车辆信息的IC卡，而高速公路出口则收卡并根据卡内信息收取车辆过路费用。

随着我国高速公路通车里程的不断增加，车辆行驶路径二义性问题越来越突出(例如：假设从A点到B点有三条路径，A->C->B,A->D->B,A->E->B，运营单位需要了解车辆到底走哪条路径)，为解决这个问题，越来越多的省份开始采用复合卡(双频卡)，和一般射频卡不同，复合卡因为内置聚合物电池，其厚度高达5mm，对卡片的存储提出了新的要求。

另一方面，为降低运营成本，越来越多的收费站开始采用无人值守自动发卡机，但因为取卡空间有限，当通行卡厚度增加后，同样尺寸的通行卡容器中只能装入1/5或更少的通行卡，为解决这个问题，现有厂家大多采用转盘式卡箱切换技术。如图1所示，卡箱1固定在转盘3上，由电机驱动主转轴2使转盘3旋转来完成卡箱1的切换，鉴于卡片出卡位固定，转盘3旋转时必须保证精确到位，但由于转盘3及卡片重量较重，旋转机构需要直径较大的主转轴2、配套的轴承、电机等，结构复杂，造价高，控制也麻烦，出现故障时不方便维护。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于：提供一种卡片循环切换机构，相对于传统发卡机构卡片存储量大幅提高。

本实用新型的另一个目的在于：提供一种卡片循环切换机构，其结构简单传动零部件多数采用标准件，加工、装配、后期维护的工作量减少。

本实用新型的又一个目的在于：提供一种发卡机，其卡片储存量大，设备运行维护成本低。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，提供一种卡片循环切换机构，包括水平设置的卡片托盘，以及位于所述卡片托盘上方的可推动位于所述卡片托盘在第一方向上运动的送卡装置，所述卡片托盘上可竖直设置若干卡片，所述送卡装置与所述卡片托盘共同形成若干储卡通道，并在所述若干储卡通道一侧形成发卡通道，所述储卡通道与储卡通道之间以及所述储卡通道与所述发卡通道之间距离相同，在所述发卡通道的一端设置有发卡组件，另一端设置有向所述发卡组件方向喂卡的喂卡组件。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述送卡装置包括驱动装置，以及可以在所述驱动装置驱动下，沿卡片在各个卡片通道之间的输送方向循环运动的若干推卡杆。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述送卡装置还包括位于所述储卡通道两端的同步链，所述推卡杆间隔设置在同步链上，所述同步链在所述驱动装置的驱动下沿卡片在各个卡片通道之间的输送方向循环运动。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述送卡装置还包括用于支撑并带动所述同步链运动的轮组件，所述轮组件包括一对主动轮以及至少一对从动轮，所述主动轮连接驱动轮组，所述驱动轮组由作为驱动装置的旋转电机驱动。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述驱动轮组包括一对分别与所述主动轮同轴设置的第一传动轮以及一对通过传动链分别与所述第一传动轮传动连接的第二传动轮，一对所述第二传动轮同轴设置在一根传动轴上。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述传动轴上固定设置有驱动轮，所述驱动轮通过驱动链与所述旋转电机传动连接。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述储卡通道的端部设置有用于限制所述卡片在所述储卡通道中的位置的卡片挡板，所有所述储卡通道同一侧端部的所述卡片挡板为一体结构。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述卡片挡板上设置有用于检测所述送卡装置运动位置的旋转检测开关。

作为所述的卡片循环切换机构的一种优选技术方案，所述发卡组件包括用于检测卡片位置的卡片检测开关，用于进行发卡导向的发卡导向块以及用于发卡的发卡块，所述喂卡组件包括喂卡电机以及在所述喂卡电机的驱动下可以沿所述发卡通道长度方向往复运动的喂卡块。

另一方面，提供一种发卡机，采用如上所述的卡片循环切换机构。

本实用新型的有益效果为：结构简单，传动部件多为标准部件，加工、装配、后期维护工作量低；由于每个卡片竖直放置，相邻卡片之间的重力没有相互影响，发卡过程中无需克服卡片重力，喂卡机构更为简单，仅需较小的电机，丝杆即可完成喂卡动作，而且循环切换时所采用的电机参数小，对控制模块要求低，相同容量的卡片循环切换机构卡片的储存量更大，卡片在卡片循环机构内自动运输，装卡方便，卡片切换、定位准确。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为现有技术中转盘式卡箱结构示意图。

图2为实施例所述卡片循环切换机构立体结构示意图。

图3为实施例所述卡片循环切换机构俯视示意图。

图4为实施例所述卡片循环切换机构第一储卡通道中存储有卡片的状态示意图。

图5为实施例所述卡片循环切换机构第二储卡通道中存储有卡片的状态示意图。

图6为实施例所述卡片循环切换机构第三储卡通道中存储有卡片的状态示意图。

图7为实施例所述卡片循环切换机构发卡通道中存储有卡片的状态示意图。

图8为实施例所述卡片循环切换机构所有储卡通道以及发卡通道中均存储有卡片的状态示意图。

图1中：

1、卡箱；2、主转轴；3、转盘；

图2至8中：

100、卡片；

200、卡片托盘；210、卡片挡板；220、第一储卡通道；230、第二储卡通道；240、第三储卡通道；250、发卡通道；260、旋转检测开关；

301、旋转电机；302、推卡杆；303、同步链；304、主动轮；305、从动轮；306、传动链；307、第一传动轮；308、第二传动轮；309、传动轴；310、驱动轮；311、驱动链；

401、发卡导向块；402、发卡块；403、卡片检测开关；

501、喂卡电机；502、喂卡块。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图2～8所示，于本实施例中，本实用新型所述的一种卡片循环切换机构，包括水平设置的卡片托盘200，以及位于所述卡片托盘200上方的可推动位于所述卡片托盘200在第一方向上运动的送卡装置，所述卡片托盘200上可竖直设置若干卡片100，所述送卡装置与所述卡片托盘200共同形成若干储卡通道，并在所述若干储卡通道一侧形成发卡通道250，所述储卡通道与储卡通道之间以及所述储卡通道与所述发卡通道250之间距离相同，在所述发卡通道250的一端设置有发卡组件，另一端设置有向所述发卡组件方向喂卡的喂卡组件。

所述第一方向为由所述储卡通道位置至所述发卡通道250位置的方向。

所述储卡通道的端部设置有用于限制所述卡片100在所述储卡通道中的位置的卡片挡板210，所有所述储卡通道同一侧端部的所述卡片挡板210为一体结构，所述卡片挡板210可沿所述储卡通道的长度方向滑动，从而改变储卡通道可以储存卡片100的数量，避免当无法使卡片100完全占满所述储卡通道的长度方向时卡片100位置发生变化，而无法在储卡通道中保持竖直状态，影响卡片100输送以及发卡操作。同时所述卡片挡板210上还设置有用于检测所述送卡装置运动位置的旋转检测开关260。

在本实施例中卡片托盘200与送卡装置形成的储卡通道为三个，分别是依次设置的第一储卡通道220、第二储卡通道230以及第三储卡通道240，并在第三储卡通道240远离第二储卡通道230的一侧形成发卡通道250，当所述卡片100本身所处的储卡通道为最接近发卡通道250的储卡通道时，通过所述送卡装置可将所述卡片100由该储卡通道输送到发卡通道250，当所述卡片100本身所处的储卡通道与发卡通道250之间具有其它储卡通道时，通过所述送卡装置可将所述卡片100由该储卡通道输送到相邻的下一储卡通道。

具体的，如图4至7所示，图4为实施例所述卡片循环切换机构第一储卡通道220中存储有卡片100的状态示意图。图5为实施例所述卡片循环切换机构第二储卡通道230中存储有卡片100的状态示意图。图6为实施例所述卡片循环切换机构第三储卡通道240中存储有卡片100的状态示意图。图7为实施例所述卡片循环切换机构发卡通道250中存储有卡片100的状态示意图。初始安装卡片100时将卡片100安装在第一储卡通道220中，具体如图4所示，在送卡装置的输送下位于第一储卡通道220中的卡片100运动至第二储卡通道230中，如图5所示；而在此过程中若第二储卡通道230中原本储存有卡片100，则其中的卡片100在送卡装置的输送下运动至第三储卡通道240中，依次类推，图4至7中表示了仅有一条储卡通道(或发卡通道250)中存储有卡片100的状态。

进一步的，向所述发卡组件方向喂卡为：在所述发卡通道250内的卡片100通过喂卡组件的驱动在发卡通道250内向所述发卡组件方向运动由发卡组件发卡，卡片100每减少一张将在该端部形成空隙，而形成空隙后喂卡组件继续动作将发卡通道250内的所有卡片100向发卡组件方向推动一个卡位，依次往下。

本实施例中所述喂卡组件包括喂卡电机501以及在所述喂卡电机501的驱动下可以沿所述发卡通道250长度方向往复运动的喂卡块502。

进一步的，所述喂卡电机501连接丝杆，可带动丝杆转动，而喂卡块502固定安装在可在丝杆上滑动的滑块上，通过丝杆转动带动滑块以及喂卡块502沿丝杆长度方向运动，喂卡块502推动发卡通道250中的卡片100向发卡组件方向运动。

所述送卡装置包括驱动装置，以及可以在所述驱动装置驱动下，沿卡片100在各个卡片100通道之间的输送方向循环运动的若干推卡杆302。

相邻所述推卡杆302的中心线之间的距离与相邻的所述储卡通道的中心线之间的距离相同。推卡杆302与推卡杆302之间形成储卡通道。

本实施例所述的卡片循环切换机构，所述送卡装置还包括位于所述储卡通道两端的同步链303，所述推卡杆302间隔设置在同步链303上，所述同步链303在所述驱动装置的驱动下沿卡片100在各个卡片通道之间的输送方向循环运动。所述送卡装置还包括用于支撑并带动所述同步链303运动的轮组件，所述轮组件包括一对主动轮304以及至少一对从动轮305，所述主动轮304连接驱动轮组，所述驱动轮组由作为驱动装置的旋转电机301驱动。所述驱动轮组包括一对分别与所述主动轮304同轴设置的第一传动轮307以及一对通过传动链306分别与所述第一传动轮307传动连接的第二传动轮308，一对所述第二传动轮308同轴设置在一根传动轴309上。所述传动轴309上固定设置有驱动轮310，所述驱动轮310通过驱动链311与所述旋转电机301传动连接。

所述发卡组件包括用于检测卡片100位置的卡片检测开关403，用于进行发卡导向的发卡导向块401以及用于发卡的发卡块。

进一步的，本实施例所述的卡片循环切换机构还包括用于控制送卡装置动作的第一控制器以及用于控制所述喂卡装置以及发卡装置动作的第二控制器。

同时本实施例中还公开了一种发卡机，采用如上所述的卡片循环切换机构。

本实施例所述的卡片循环切换机构的工作过程为：

将卡片100装入卡片托盘200中的第三储卡通道240，卡片100由卡片挡板210限位保持直立状态，然后操作第一控制器动作。具体的，第一控制器控制旋转电机301转动，旋转电机301通过驱动链311带动装于传动轴309上的驱动轮310,传动轴309两端安装第二传动轮308各一个，通过传动链306同时带动两侧的第一传动轮307，由于主动轮304与第一传动轮307固定于同一轴上，所依次使两侧的主动轮304实现同步转动，而两侧的同步链303分别套在主动轮304与从动轮305之上，推卡杆302以同等间距固定于两侧的同步链303上，至此，多根推卡杆302即可形成多个储卡通道，第三储卡通道240的卡片100被推卡杆302整排平移至第二储卡通道230，此时旋转检测开关260感应卡片100运动到指定位置，卡片100循环切换机构停止动作。

如此循环操作，依次装入卡片100至全部储卡通道装满，如图8所示，此时操作第二控制器即可进入自动发卡，喂卡电机501推动喂卡块502动作，带动发卡通道250中的卡片100补充至卡片检测开关403处，由发卡块402从发卡导向块401发出，当发卡通道250的卡片100全部发完时，喂卡块502退至初始位置，第一控制器自动开启循环切换机构，将第一储卡通道220中的卡片100平移至发卡通道250，而第三储卡通道240以及第二储卡通道230中的卡片100依次平移至第二储卡通道230以及第一储卡通道220；依次类推直至全部卡片100发完。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”“第二”“第三”仅用于在描述上加以区分，不具有特殊含义；“上”、“下”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，在本实用新型所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种卡片循环切换机构，其特征在于,包括水平设置的卡片托盘，以及位于所述卡片托盘上方的可推动位于所述卡片托盘在第一方向上运动的送卡装置，所述卡片托盘上可竖直设置若干卡片，所述送卡装置与所述卡片托盘共同形成若干储卡通道，并在所述若干储卡通道一侧形成发卡通道，所述储卡通道与储卡通道之间以及所述储卡通道与所述发卡通道之间距离相同，在所述发卡通道的一端设置有发卡组件，另一端设置有向所述发卡组件方向喂卡的喂卡组件。

2.根据权利要求1所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述送卡装置包括驱动装置，以及可以在所述驱动装置驱动下，沿卡片在各个卡片通道之间的输送方向循环运动的若干推卡杆。

3.根据权利要求2所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述送卡装置还包括位于所述储卡通道两端的同步链，所述推卡杆间隔设置在所述同步链上，所述同步链在所述驱动装置的驱动下沿卡片在各个卡片通道之间的输送方向循环运动。

4.根据权利要求3所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述送卡装置还包括用于支撑并带动所述同步链运动的轮组件，所述轮组件包括一对主动轮以及至少一对从动轮，所述主动轮连接驱动轮组，所述驱动轮组由作为驱动装置的旋转电机驱动。

5.根据权利要求4所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述驱动轮组包括一对分别与所述主动轮同轴设置的第一传动轮以及一对通过传动链分别与所述第一传动轮传动连接的第二传动轮，一对所述第二传动轮同轴设置在一根传动轴上。

6.根据权利要求5所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述传动轴上固定设置有驱动轮，所述驱动轮通过驱动链与所述旋转电机传动连接。

7.根据权利要求1所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述储卡通道的端部设置有用于限制所述卡片在所述储卡通道中的位置的卡片挡板，所有所述储卡通道同一侧端部的所述卡片挡板为一体结构。

8.根据权利要求7所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述卡片挡板上设置有用于检测所述送卡装置运动位置的旋转检测开关。

9.根据权利要求1所述的卡片循环切换机构，其特征在于，所述发卡组件包括用于检测卡片位置的卡片检测开关，用于进行发卡导向的发卡导向块以及用于发卡的发卡块，所述喂卡组件包括喂卡电机以及在所述喂卡电机的驱动下可以沿所述发卡通道长度方向往复运动的喂卡块。

10.一种发卡机，其特征在于，采用权利要求1至9中任一项所述的卡片循环切换机构。