KR20020053073A - 카드 지지면을 유지하는 식별 카드 인버터 - Google Patents

Abstract

카드 인버터(10) 또는 "플립퍼"는 프린터(14) 및 라미네이터(20)에 접속하여 2개의 측면이 인쇄 및/또는 라미네이팅되는 카드(18)를 뒤집는데 이용되며,일측면의 조작이 끝난 후에, 그 카드(18)를 뒤집어 카드의 제2 측면을 처리하기 위한 처리 스테이션으로 피드백할 수 있다. 이것은 프로그램되는 카드, 예컨대 처리를 위하여 다른 스테이션으로 이동되는 "스마트 카드"에 대하여 행하여 질 수 있고, 또한, 상기 카드의 2개의 측면을 인쇄한 다음, 그 카드의 양측에 라미네이트 필름층을 위치시키는 라미네이션 스테이션(20)과 접속하여 이용될 수 있다. 상기 카드 인버터 (10) 또는 플립퍼는 상기 카드(18)의 평면을 2등분하는 중심 축선을 기준으로 지지되고, 이 중심 축선을 기준으로 카드를 뒤집어서 그 카드 평면이 카드(18)의 제1 위치 뿐만 아니라 뒤집힌 위치에 유지되도록 한다.

Description

카드 지지면을 유지하는 식별 카드 인버터{IDENTIFICATION CARD INVERTER THAT MAINTAINS THE CARD SUPPORT PLANE}

다양한 카드 "플립퍼(flipper)" 또는 인버터가 발전되어 왔는데, 여기에서 카드의 평면은 180°반전되는 경우에 원래의 위치에서 벗어나게 된다. 미국 특허 제5771058호는 카드의 중심 평면에 있는 축선을 중심으로 카드를 회전시키는 장치를 개시하고 있지만, 이 장치는 최소한 2세트의 롤러 및 이들 롤러용 벨트 드라이브를 필요로 한다.

많은 예에 있어서, 식별(ID) 카드의 양측면에 정보를 인쇄하고, 또한 그 ID 카드의 양측면에 있는 인쇄 자료, 사진, 홀로그래프 등의 전체에 보호 라미네이트를 제공하는 것이 바람직하다는 것을 알았다. 이 카드의 양측면을 효율적으로 인쇄하고 라미네이팅하기 위해서, 카드를 정반대로 뒤집은 다음, 프린터 헤드 또는 라미네이팅 섹션을 통하여 반대 방향, 즉 뒤로 이동시킨 후에, 카드의 제2 측면에 인쇄하거나 라미네이트층을 부가하는 등의 개별 조작이 실행되도록 앞으로 이동시킨다. 카드 인버터 또는 플립퍼가 카드의 평면을 치우치게 하는 경우에, 상기 카드의 제2 측면에서의 동작을 위하여 상기 카드를 취급하는 특수 시설이 이루어져야 한다. 본 발명에 따르면, 상기 카드 평면이 완전히 180°반전이 이루어진 후에는 변위가 생기지 않기 때문에, 그 카드는 상기 제2 측면을 처리하기 위하여 프린터 또는 라미네이팅 섹션을 통하여 쉽게 피드백될 수 있다.

본 발명은 카드를 받아서, 카드가 역전 위치를 포함한 임의의 각도 위치로 회전될 때 그 카드의 평면이 회전 축선에 머물도록, 상기 카드에 대해 가로 방향으로 위치하면서 상기 카드의 2등분 평면과 일치하는 축선을 중심으로 상기 카드를 회전시키는 식별 카드 인버터에 관한 것이다.

도 1은 카드를 라미네이팅하는 데에 이용되고, 본 발명에 따른 카드 인버터가 설치된 전형적인 라미네이터 어셈블리의 개략도.

도 2는 도 1의 카드 인버터에 대한 확대 투시도.

도 3은 본 발명에 따라 제조된 카드 인버터의 평면도.

도 4는 도 3의 4 - 4 선을 따라 취해진 측면도로써, 일부는 단면도로서 나타내고 일부는 절개도로서 나타낸 도면.

도 5는 도 3의 5 - 5 선을 따라 취해진 단면도.

도 6은 도 3의 6 - 6 선을 따라 취해진 단면도.

본 발명은 식별 카드를 수납하는 한쌍의 가이드 및 이 카드를 집어서 그것을 가이드를 따라 이동시키며 필요할 때는 상기 카드를 파지하거나 클램핑하는 역활을 하는 구동부를 포함한 평판 조립체를 갖는 카드 또는 기판 인버터에 관한 것이다. 상기 구동부 및 클램프는 한 쌍의 롤러를 포함한다. 상기 롤러 중 하나는 카드의 2등분 평면 상에 축선을 갖는 입력 샤프트(input shaft)에 지지된 기어 세트를 통하여 구동된다. 이 입력 샤프트는 상기 카드 가이드 및 이 카드 가이드의 일측에 있는 구동 롤러를 지지한다. 개별 가이드 어셈블리 지지 및 반전 드라이브는 카드 가이드의 반대측에 제공된다. 상기 개별 드라이브는 상기 카드 드라이브를 비롯하여 가이드들을 상기 카드의 중심 평면에 놓인 축선을 중심으로 뒤집는데 이용된다. 상기 가이드는 필요에 따라 180°또는 완전히 360°회전될 수 있다. 또한, 이 회전은 임의의 다른 각도 위치로 될 수 있는데, 그 경우는, 예컨대 스마트 카드용 인코딩 회로, 인코딩 카드용 자기 인코더, 카드상의 자기 스트라이프 또는 비접촉 (RF) 회로에 의해 인코딩되는 카드와 연동하는 것과 같은 처리를 위해 상기 카드를 그 이동 평면으로부터 전환시키는 경우이다.

상기 인버터 드라이브는 표준 규격 드라이브 모터를 이용하여 간단하게 조작할 수 있다. 상기 카드 구동 롤러는 상기 인버터의 일측으로부터 회전식으로 구동되는 반면, 상기 가이드는 도시된 바와 같이 평판 어셈블리를 형성하는 한쌍의 평판을 포함하고 있고, 상기 카드를 회전시키는 카드 인버터의 반대측으로부터 구동된다.

도시된 바와 같은 한쌍의 구동 롤러를 이용하면, 상기 카드의 위치를 매우 정교하게 제어할 수 있고, 각각의 롤러 세트에 대하여 벨트 드라이브를 이용하는 것에 비하여 비용이 저렴하다. 본 발명의 롤러는 상기 카드를 파지 할 뿐만 아니라 필요할 때 카드를 구동 또는 이송시키는 클램프로서의 역활을 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 카드 인버터(10)는 프린터 및 카드 라미네이팅 어셈블리(12)의 라미네이션과 관련하여 상세히 도시되어 있다. 상기 프린터 및 카드 라미네이팅 어셈블리가 통상적으로 카드 프린터에 이용되지만, 카드의 양측을 인쇄하거나 라미네이팅하는 것이라면 어떠한 프린터도 본 발명의 카드 인버터를 이용할 수 있다.

카드 이송 및 프린터(14)가 개략적으로 도시되어 있다. 카드의 일측이 인쇄된 후에, 이 카드는 제1 카드 인버터(10A)로 공급되는데, 이 제1 카드 인버터는 인버버터(10)와 동일한 구조이고, 필요한 경우에 제2 측면을 인쇄하기 위하여 상기 카드를 뒤집어서 상기 프린터로 다시 이동시킨다. 라미네이트 섹션 이송부(16)는 예컨대, 라미네이팅 섹션(20)에서 식별 카드(18) 위에 탑재하여 라미네이팅하기 위한 라미네이트 재료의 개별 섹션을 공급한다. 상기 라미네이팅 섹션 또는 라미네이션 스테이션(20)은 라미네이팅 재료의 층이 카드 표면에 부착되게 하는 열원 (heat source)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 라미네이션은 카드 및 라미네이트 재료 섹션이 통과하는 가열된 라미네이팅 롤러(22) 및 핀치 또는 지지 롤러(24)로 수행된다. 상기 카드의 양측면이 인쇄되는 경우에, 라미네이트 재료는 상기 카드의 양측면에 위치될 수는 있지만, 라미네이션은 1회에 1개 측면에 대해 수행될 것이다. 상기 라미네이팅 섹션(20)은 어떤 구조라도 가능하며, 롤러에 국한되는 것은 아니다.

카드 교정기(26)는 카드를 수납하여, 상기 라미네이팅 롤러(22)로부터 가해진 열 때문에 카드에 발생될 수 있는 어떤 비틀림을 교정하기 위해 제공될 수 있다. 그 다음에 상기 카드(18)는 라미네이팅되지 않은 측면이 위쪽을 향하도록 상기카드(18)를 뒤집는데 이용되는 인버터(10)에 제공된다. 그 뒤집힌 카드는 상기 카드 교정기(26) 및 상기 라미네이팅 섹션(20)을 통해 반대 방향으로 공급되어 상기 라미네이트 섹션 이송부(16)로부터 다른 라미네이트 섹션을 받도록 상기 카드(18)를 위치 설정한다. 이렇게 하여 상기 카드(18)의 제2 측면도 라미네이팅될 수 있다.

양측면 인쇄는 일측면을 인쇄하고, 인버터(10A)에서 상기 카드를 플립핑하거나 뒤집고, 상기 카드를 다시 프린터로 공급하여, 제2 측면을 인쇄하는 것에 의해 수행되는 것이 바람직하며, 그 후에 양측면의 라미네이팅을 수행한다.

상기 카드 인버터(10, 10A)는, 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이 공간적으로 떨어져 있는 적당한 측면 프레임 벽(30, 30)을 포함하며, 이들 벽은 스터브 샤프트(33, 34)를 회전 가능하게 장착하는 베어링 또는 부싱(32, 33)(도 3에 도시)을 지지하는데 이용된다. 상기 카드 인버터는 도시된 바와 같이 평판(38, 40)을 갖춘 한 쌍의 카드 가이드로 구성된 카드 지지부(37)를 포함한다. 상기 가이드 평판(38, 40)은 벽(30)에 대해 수직인 평면을 갖는 편평한 부재이다. 상기 카드 지지부(37)의 가이드 평판(38, 40)은 이들 측면 가장자리에 플랜지를 갖는데, 상부 가이드 평판(38)은 그 양측면에서 상향 절곡된 프랜지(38A)를 갖고, 하부 가이드 평판(40)은 하향 절곡된 플랜지(40A)를 갖는다(도 6). 이들 플랜지(38A, 40A)는 기어 하우징(42)의 일측에 부착된다. 상기 플랜지(38A, 40A)는 반대측에 베어링 및 샤프트 지지부가 있는 구동 하우징(44)에 부착된다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 플랜지(38A, 40A)는 각각의 하우징(42, 44)에 나사로 부착되며, 그 결과 이들하우징에 상기 카드 지지부(37)가 유지된다.

상기 카드 가이드 평판(38, 40)은 동일 평면에 소정거리 만큼 떨어져서 유지된다. 상기 가이드 평판(38, 40)은 도 2에서 38B로 및 도 6에서 40B로 표시되어 있는 중심 구멍을 갖는다. 이들 구멍(38B, 40B)에 의해 구동 롤러(52) 및 핀치 롤러(50)는 상기 가이드 평판의 개개의 평면을 통과하여 상기 가이드 평판(38, 40) 사이의 공간(48)(도 6)으로 들어간다. 하부의 롤러는 공전(空轉) 핀치(idler pinch) 또는 지지 롤러(50)이고, 상기 카드를 상부 구동 롤러(52)를 향하여 누른다. 상기 상부 구동 롤러(52)는 예컨대, 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼 카드를 이동시키기 위하여 구동된다. 상기 하부의 롤러(50)는 기어 하우징(42)의 벽에 있는 적합한 베어링 및 구동 하우징(44)에 회전 가능하게 장착되는 샤프트(54)에 장착되어, 그 롤러(50)가 상기 샤프트(54)의 축선을 중심으로 회전 가능하게 장착된다. 상기 하부 롤러(50)의 둘레 중 일부는 상기 구멍(40B)을 통과하여 상기 공간(48)으로 돌출한다.

상기 구동 롤러(52)는 이 구동 롤러를 관통하여 연장함으로써 롤러를 구동 가능하게 장착하는 샤프트(58)에 장착된다. 그 샤프트(58)는 상기 기어 하우징(42)으로 연장하여 지지된다. 평 기어(spur gear)(60)는 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 기어 하우징(42) 안의 샤프트(58)에 구동 가능하게 장착된다. 도 4에는 상기 기어 박스(42)가 절개도로서 도시되어 있고, 기어(60)가 도시되어 있다. 상기 샤프트(58)의 대향 단부는 구동 하우징(44)안의 적합한 베어링(도시 생략)에 장착된다.

상기 롤러(50, 52) 사이의 간격은 탄성 중합재 표면을 갖는 이들 롤러가 카드(18)를 맞물어서 이동시킬 수 있을 정도의 간격으로 선택될 수 있다. 상기 롤러 (52)의 회전이 중단될 때, 상기 롤러들은 그 위치에서 뒤집거나 플립핑하기 위해 상기 카드를 파지하거나 클램핑한다. 구동 샤프트(58)용 기어(60)는 스터브 샤프트 (34)상의 기어(70)에 의해 구동된다. 상기 스터브 샤프트(34)는 측벽(30) 중 하나에 있는 베어링 또는 부싱(32)에 장착되고, 상기 스터브 샤프트(34)의 대향 단부는 상기 기어 하우징(42) 내의 적합한 베어링에 회전 가능하게 장착됨으로써, 상기 스터브 샤프트는 상기 기어 하우징을 지지한다. 상기 평 기어(70)는 상기 기어 하우징(42) 내의 샤프트(34)에 구동 가능하게 장착되어 상기 기어(60)를 구동시키는 역활을 하며, 그 결과 샤프트(34)를 구동시키는 데 이용되는 역회전 가능한 가변속 D.C 모터(66)가 구동될 때, 샤프트(58)가 기어(70 및 60)를 통해 회전된다.

구동 하우징(44)에 인접한 상기 카드 인버터(10)의 반대측은 프레임의 대향벽(30)의 부싱(35)에 장착되는 스터브 샤프트(33)에 지지된다. 샤프트(33)는 상기 구동 하우징(44)에 구동 가능하게 부착된다. 상기 스터브 샤프트 (33, 34)는 동축이고, 이들 샤프트(33, 34)의 축선은 롤러(50, 52)에 유지된 카드(18)의 중심면에 놓인다. 따라서, 상기 샤프트(34, 33)의 회전 축선은 상기 카드(18)의 2등분 평면을 따라 놓이며, 이들 샤프트의 축선은 상기 카드 평면과 평행하다. 스텝퍼 모터 (78)는 적당한 방법으로 상기 샤프트(33)를 구동하는데 이용되며, 이 모터는 상기 부싱(35)에 있는 샤프트(33)를 회전시키고, 상기 샤프트(34)의 축선을 중심으로 상기 구동 하우징(44)을 구동시킨다. 상기 카드 인버터의 상기 반대측에 있는 가이드평판(38, 40)의 플랜지(38A, 40A)가 상기 구동 하우징(44)에 부착되기 때문에, 그 전체의 인버터 평판 어셈블리 또는 카드 지지부는 상기 롤러(52)를 구동하지 않고도 상기 샤프트(34)의 축선을 중심으로 회전하게 된다. 이들 샤프트(33, 34)가 동축이기 때문에, 기어(60)는 롤러(52)를 회전시키는 일없이 상기 기어(70) 둘레를 회전하게 될 뿐이다. 상기 스텝퍼 모터(78)는 제어부(92)의 제어에 의해 임의의 소정의 각도로 지정된 위치에서 인버터 평판 어셈블리 또는 카드 지지부의 회전을 중지시킬 수 있다.

따라서, 구동 하우징(44)이 회전될 때, 롤러(50, 52)에 있는 카드는 클램핑되어 그 평면을 따라 이동되지 않고, 상기 샤프트(74)의 회전시 도면에 도시된 위치로부터 뒤집힌 위치로 180°플립될 것이다. 상기 롤러(50, 52)는 카드가 뒤집힐 때 카드용 클램프로서 역활을 한다.

상기 모터(78)는 정지되어, 상기 하우징(44)을 그 정지된 위치에서 로크할 수 있다. 180°플립이 일어나는 것으로 도시되어 있지만, 상기 카드는 임의의 원하는 각도 위치에서 정지될 수 있다. 그 이후에, 상기 모터(66)가 다시 구동되면, 상기 롤러(52)는 기어(70, 60)에 의해 구동되어 카드(18)를 맞물어서, 가이드 평판(38, 40)을 따라 상기 롤러 안으로 카드를 이동시킨다.

한 세트의 롤러(50, 52)(한 개의 구동 롤러 및 한 개의 핀치 롤러)는 그 회전 동안에 상기 식별 카드(18)를 확실하게 클램핑하여 유지하기 위한 클램프이다. 상기 롤러(50)는 상기 카드(18)를 클램핑하여, 전원이 인가되었을 때 상기 카드를 이동시키는 롤러(52)용의 지지 부재를 형성한다. 상기 모터(66)는, 하나의 카드 교정기를 사용하는 경우에는, 상기 카드(18)를 상기 카드 교정기를 통하여 라미네이팅 섹션(20)으로 다시 이동시키도록 역방향으로 회전된다. 상기 카드(18)는 상기 프린터로부터 들어오는 카드용의 적합한 구동 롤러에서 수납되고, 그 다음에, 상기 카드의 제2 측면을 위로 하여 라미네이팅 섹션(20)의 라미네이팅 롤러(22)로 다시 이송된 다음에, 상기 카드에 대한 라미네이팅이 행하여진다. 그 다음에, 상기 카드 인버터(10)는 카드를 받아서, 롤러(50, 52)가 카드를 이동시켜 인버터를 통과시킨다. 완성된 카드는 저장 호퍼(storage hopper) 또는 다른 수용체 속에 놓여지게 된다. 상기 인버터(10A)는 카드의 제2 측면을 인쇄하기 위하여 상기 카드를 뒤집어서, 도시된 바와 같이 추가적인 조작을 위하여 상기 카드를 이동시키고, 상기 카드를 라미네이팅한다.

카드 센서(90)는 평판(38)에 장착되어 평판(38, 40) 사이의 카드 유무를 감지하는데 이용된다. 센서의 신호는 중앙 제어기(92)에 제공되며, 이 제어기는 이 제어기에 제공되는 프로그램에 따라 관련 모터에 에너지를 공급하여 카드를 이동시키거나, 모터(78)를 통해 카드를 뒤집거나 인덱싱시킨다. 또한, 상기 제어기는 상기 카드를 상기 프린터 및 제1 인버터(10A)를 통하여 이동시키는 제어를 행한다.

따라서, 상기 인버터는 복잡한 가동 부품이 거의 없는 간단한 구조이고, 카드를 2등분하는 축선을 중심으로 카드를 회전시킬 수 있으며, 그 결과, 카드가 그 회전된 위치에 있을 때, 출발할 때와 마찬가지로 이 카드가 다시 동일한 평면으로 복귀되게 한다. 이것에 의해 카드는 다시 카드 교정기로 직접 이송될 수 있는데, 그 이유는 상기 카드가 그 원래의 위치로부터 벗어나지 않기 때문이다. 상기 카드를 상기 인버터를 통해 이동시키고 상기 카드를 클램핑하여 뒤집는 데에는 단지 한 세트의 롤러만이 필요하다.

본 발명을 양호한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 형태 및 세부 사항이 변경될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims (10)

1. 카드 평면의 중심 축선을 기준으로 카드를 뒤집는 카드 취급 장치에 있어서,

   카드 지지부와,

   상기 카드 지지부의 각각의 측면에 하나씩 설치되며, 서로 일치하는 축선을 갖고 있고, 상기 카드 지지부의 중앙 평면을 따라 위치하는 한 쌍의 장착 샤프트와,

   상기 카드 지지부에 대하여 카드를 유지하는 클램프와,

   상기 한 쌍의 샤프트 중 적어도 하나로부터 상기 카드 지지부를 구동시켜 이들 샤프트의 축선을 중심으로 상기 카드 지지부를 회전시키는 구동부를 포함하는 카드 취급 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 카드 지지부의 평면의 일측에 위치하고 상기 카드와 맞물려서 그 카드를 지지 부재를 향하여 누르기 위한 클램프의 일부분을 형성하는 적어도 하나의 롤러와, 기어들을 구동하는 상기 샤프트들 중의 제2 샤프트를 더 포함하며, 상기 제2 샤프트는 이 제2 샤프트의 축선에서 벗어난 축선을 중심으로 기어를 회전시켜 하나의 롤러를 회전시키도록 연결된 것인 카드 취급 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 지지 부재는 회전가능한 롤러를 포함하는 것인 카드 취급 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 카드 지지부는 한 쌍의 카드 지지 평판을 포함하고, 하나의 카드가 상기 카드 지지 평판사이에 배치되며, 각각의 롤러는 상기 카드 지지 평판 사이에서 카드와 맞물리도록 각 평판의 구멍을 통하여 연장하는 것인 카드 취급 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 클램프는 구동 롤러 및 핀치 롤러를 포함하고, 상기 한 쌍의 장착 샤프트는 그 위에 구동 기어를 설치한 하나의 장착 샤프트와, 상기 구동 기어에 맞물리며 피동 롤러용 샤프트에 장착된 피동 기어를 포함하며, 상기 한 쌍의 장착 샤프트 중 하나를 구동함으로써 상기 구동 롤러를 구동시키는 것인 카드 취급 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 샤프트들 중의 제2 샤프트는 구동 하우징에 구동 가능하게 장착되고, 상기 롤러는 상기 구동 하우징에 회전 가능하게 장착되는 샤프트를 구비하며, 상기 한 쌍의 장착 샤프트 중의 제2 장착 샤프트가 구동 하우징에 구동 가능하게 연결되는 것인 카드 취급 장치.
7. 카드의 평면에 있는 중심 축선을 기준으로 식별 카드를 회전시키는 카드 취급 장치에 있어서,

   한 쌍의 이격된 지지벽과,

   상기 이격된 각 지지벽에 있는 베어링을 통하여 연장하는 개별 장착 샤프트에 장착된 제1 및 제2 하우징에 양측면이 지지되어 있는 한 쌍의 카드 가이드 어셈블리와,

   상기 카드 가이드의 중심부에 장착되며, 제1 카드 가이드의 일측에 하나가 있고 제2 카드 가이드의 타측에 나머지 하나가 있는 단일 쌍의 구동 롤러와,

   상기 롤러들 중 하나를 구동시키기 위하여 상기 장착 샤프트들 중의 제1 장착 샤프트에 설치된 구동 기어를 포함하며, 상기 롤러들은 상기 장착 샤프트들 중의 제2 장착 샤프트에 의해 지지되는 하우징 속으로 연장하여 이 하우징에 회전 가능하게 장착되는 샤프트 부분을 갖는 것인 카드 취급 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 카드 가이드 중 하나에 설치되어 상기 카드 가이드 사이에 카드의 존재 유무를 감지하는 카드 센서를 더 포함하는 카드 취급 장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 각각의 장착 샤프트에 구동 가능하게 연결된 개별적으로 제어 가능한 모터와, 상기 모터를 제어하는 중앙 제어부를 더 포함하는 카드 취급 장치.
10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 장착 샤프트를 구동시키는 제어가능한 모터를 포함하고, 상기 제2 장착 샤프트에 의해 지지되는 상기 하우징은 상기 카드 가이드 모두에 구동 가능하게 연결되며, 상기 제어 가능한 모터는 상기 제2 장착 샤프트의 축선을 중심으로 상이한 각도 위치에서 카드 가이드를 인덱싱하도록 제어되는 것인 카드 취급 장치.