一种智能卡输送装置中的推卡机构和推卡方法

摘要

本发明公开了一种智能卡输送装置中的推卡机构和推卡方法，其中，所述推卡机构包括延伸至卡片输送机构中的卡片输送轨道上方的推卡臂以及设置于卡片输送轨道的外侧且与推卡臂连接的可推动推卡臂沿卡片输送方向来回运动的动力机构，其中，所述推卡臂上设有推卡头，该推卡头的上端通过转轴以可转动方式连接于推卡臂上；在所述推卡臂中，沿着卡片输送方向，在推卡头的后侧设有限制推卡头向后转动的限位部，在推卡头的前侧具有让推卡头自由向前转动的转动空间；常态下，所述推卡头在重力作用下吊挂在推卡臂上并向下延伸至超过卡片的下表面。本发明的推卡机构具有效率高、精度高、结构简单等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及智能卡的生产设备，具体涉及一种智能卡输送装置中的推卡机 构和推卡方法。

背景技术

在智能卡的生产过程中，需要通过卡片输送机构将卡片送入加工工位进行 相应处理(例如打码、写芯片等)。卡片在加工工位进行处理过程中，要求卡 片能够准确输送定位，而普通的卡片输送装置一般难以将卡片完全输送到位， 例如，通过上下对夹持的双滚轮输送的形式输送卡片时，当卡片离开滚轮时卡 片便失去了动力，而滚轮又不能设置到加工工位内，因此卡片无法完全输送到 位。为此，现有技术中通过在加工工位附近设置辅助输送机构对卡片进行辅助 输送，负责卡片输送装置不能完成的输送行程的输送，使得卡片准确输送到位。 现有的辅助输送机构多采用夹持机构，利用两个夹爪夹持卡片并移动到指定的 位置，这种夹持机构存在以下的不足：

1、送卡过程包括的动作多，包括夹爪接近卡片、夹卡、送卡、松开以及复 位等动作，速度慢，效率低，且容易在卡面留下损伤痕迹。

2、结构复杂，设计和安装难度大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能卡输送装置中的推 卡机构，该推卡机构具有效率高、精度高、结构简单等优点。

本发明的另一个目的在于提供一种利用上述推卡机构实现的智能卡推卡方 法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种智能卡输送装置中的推卡机构，包括延伸至卡片输送机构中的卡片输 送轨道上方的推卡臂以及设置于卡片输送轨道的外侧且与推卡臂连接的可推动 推卡臂沿卡片输送方向来回运动的动力机构，其中，所述推卡臂上设有推卡头， 该推卡头的上端通过转轴以可转动方式连接于推卡臂上；在所述推卡臂中，沿 着卡片输送方向，在推卡头的后侧设有限制推卡头向后转动的限位部，在推卡 头的前侧具有让推卡头自由向前转动的转动空间；常态下，所述推卡头在重力 作用下吊挂在推卡臂上并向下延伸至超过卡片的下表面。

本发明的智能卡输送装置中的推卡机构中，所述推卡头的底部的后侧设有 倾斜面。其作用在于，当推卡头随推卡臂后退时，推卡头的所述倾斜面与卡片 的边沿接触，有利于将该推卡头向前抬起。

本发明的智能卡输送装置中的推卡机构中，所述推卡臂由与动力机构连接 处弯曲延伸至卡片的宽度方向的端部的上方。这样将卡片送入加工工位时，推 卡头作用在卡片的端面的端部，可以避免与加工工位处的部件相干涉，使得可 以将卡片充分的推送到位并可以将加工完毕的卡片向前推出加工工位。

本发明的智能卡输送装置中的推卡机构中，所述推卡臂末端端面的中部设 有向前延伸的连接部；所述推卡头的上部设有两个连接耳，两个连接耳之间形 成连接空间，所述推卡臂上的连接部伸入到所述连接空间内，所述转轴穿越所 述连接耳和连接部将推卡臂和推卡头连接在一起；所述推卡臂末端端面中位于 连接部的根部两侧的部分构成所述的限位部。

本发明的智能卡输送装置中的推卡机构中，所述动力机构包括电机、同步 带转动机构以及直线滑动机构，其中，所述同步带转动机构包括至少两个同步 带轮以及环绕在同步带轮上的同步带，所述电机连接在其中一个同步带轮上； 所述直线滑动机构包括沿卡片输送方向延伸的导轨以及匹配在导轨上的滑块； 所述同步带中具有与所述导轨延伸方向平行的工作部分，所述推卡臂连接在所 述滑块和同步带的工作部分上。其工作原理是：由电机带动同步带转动机构来 回转动，进而由同步带的工作部分带动推卡臂在直线滑动机构的引导下沿着卡 片输送方向来回运动，实现推卡动作。

本发明的智能卡输送装置中的推卡机构中，所述同步带轮为三个，所述同 步带环绕在该三个同步带轮上形成三角形，该三角形的其中一个边构成所述的 工作部分。其好处在于，三角形同步带运转时更加稳定，三角形同步带内部围 成三角形空间，便于设置所述直线滑动机构。

本发明的智能卡输送装置中的推卡机构中，所述推卡臂由沿卡片输送方向 延伸的平行段、沿垂直于卡片输送方向延伸的垂直段以及与滑块连接的连接段 依次连接而成。

本发明的智能卡输送装置中的推卡机构中，所述推卡臂通过连接块与滑块 和同步带连接，所述连接块包括水平部分和竖直部分，其中，水平部分的下端 与滑块连接，上端与推卡臂连接，竖直部分通过夹板夹紧在同步带上。通过一 个连接块实现推卡臂与滑块以及同步带的连接，简化了结构。

一种利用上述推卡机构实现的智能卡推卡方法，其特征在于，包括以下步 骤：

(1)卡片输送机构将卡片输送到加工工位的进卡部位；

(2)动力机构推动推卡臂沿着进卡方向运动，推卡头作用在卡片的后端面 上将卡片向前推送，将卡片送到加工工位的指定位置；

(3)卡片输送机构将下一张卡片输送到加工工位的进卡部位，同时动力机 构推动推卡臂沿着进卡方向的反方向复位；所述推卡头在复位的过程中，当该 推卡头与卡片前端接触时，绕着转轴向前上方转动，使得推卡头的底部可以爬 上卡片的上表面，并从卡片的上表面滑过；当推卡头越过卡片的后端时，推卡 头在重力作用下自然向下转动，形成吊挂状态；

(4)动力机构再次推动推卡臂沿着进卡方向运动，并重复步骤(1)至步 骤(3)的动作，如此类推，实现连续工作。

本发明的智能卡推卡方法中，在将一张新卡片送入该加工工位之前，先由 动力机构带动推卡头将该加工工位中加工完毕的卡片推到后续工位，使得该加 工工位中腾出一个空工位，然后再返回将新的卡片送入该加工工位。

本发明的推卡机构的工作原理是：动力机构推动推卡臂沿着卡片输送方向 向前运动时，推卡头作用在卡片的后端面上，由于推卡臂上设有限位部，因此 推卡头可以推动卡片前进；而当推卡头随推卡臂后退复位时，由于推卡臂在推 卡头的前侧具有让推卡头自由向前转动的转动空间，亦即推卡头可以自由向前 上方转动，因此当推卡头复位时碰触到待输送的卡片的前端时，推卡头会向上 转动，使得推卡头的底部可以爬上卡片的上表面，并从卡片的上表面滑过，由 于推卡头足够轻巧且其与卡面接触部位足够光滑，不会对卡面造成损伤痕迹； 当推卡头越过卡片的后端时，推卡头在重力作用下自然向下转动，形成吊挂状 态，此时可继续进行推卡。推卡头的行程由动力机构带动推卡臂进行运动的行 程来确定。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、只需动力机构推动推卡臂沿着卡片输送方向作来回的直线运动，便可以 将卡片推进或推出加工工位，动作简单，效率高，控制方便，且定位精度高。

2、巧妙设置推卡头和推卡臂之间的连接结构，使得推卡头既可顺利地将卡 片推进或推出加工工位，而且在返回时能够自由向上转动并从卡面上轻轻滑过， 由于推卡头可以设置得较轻，因此不会划伤卡片表面。

3、只需设置推卡臂、推卡头以及动力机构，即可实现卡片的送入和推出， 结构非常简单，高效、高质量地完成现有技术中通过复杂的夹持机构才能完成 的工作。

附图说明

图1～图4为本发明的智能卡输送装置中的推卡机构的一个具体实施方式的 结构示意图，其中，图1为主视图，图2为俯视图，图3和图4为立体图。

图5为图1～图4所示实施方式中推卡臂和推卡头部分的结构示意图(爆炸 图)。

图6为图1～图4所示实施方式应用到具体的设备中的结构示意图。

图7为本发明的推卡机构推卡时的结构示意图。

图8为本发明的推卡机构复位时的结构示意图。

图9～图13为图1～图4所示实施方式应用到图6所示设备中后的工作过 程示意图，其中，图9为推卡头将进卡部位的卡片推送前的示意图，图10为推 卡头将卡片推送到加工工位时的示意图，图11为推卡头将卡片推送到加工工位 后复位时的示意图，图12为推卡头将加工工位中完成加工的卡片推向后续工位 的示意图，图13为推卡头复位并越过进卡部位的卡片后的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方 式不限于此。

参见图1～图4，本发明的智能卡输送装置中的推卡机构包括延伸至卡片输 送机构3中的卡片输送轨道上方的推卡臂4以及设置于卡片输送轨道的外侧且 与推卡臂4连接的可推动推卡臂4沿卡片输送方向来回运动的动力机构6，其中， 所述推卡臂4上设有推卡头5，该推卡头5的上端通过转轴以可转动方式连接于 推卡臂4上；在所述推卡臂4中，沿着卡片输送方向，在推卡头5的后侧设有 限制推卡头5向后转动的限位部45，在推卡头5的前侧具有让推卡头5自由向 前转动的转动空间；常态下，所述推卡头5在重力作用下吊挂在推卡臂4上并 向下延伸至超过卡片1的下表面。

参见图1～图4以及图7～图13，所述动力机构6设置在卡片输送机构3的 卡片输送轨道的外侧，该动力机构6包括电机63、同步带转动机构以及直线滑 动机构，其中，所述同步带转动机构包括三个同步带轮61以及环绕在同步带轮 61上的同步带62，所述电机63连接在其中一个同步带轮61上。所述直线滑动 机构包括沿卡片输送方向延伸的导轨7以及匹配在导轨7上的滑块8；所述同步 带62中具有与所述导轨7延伸方向平行的工作部分，所述推卡臂4连接在所述 滑块8和同步带62的工作部分上；所述同步带62环绕在三个同步带轮61上形 成三角形，该三角形的其中一个边构成所述的工作部分。其工作原理是：由电 机63带动同步带转动机构来回转动，进而由同步带62的工作部分带动推卡臂4 在直线滑动机构的引导下沿着卡片输送方向来回运动，实现推卡动作。

参见图1～图5以及图7～图13，所述推卡臂4由沿卡片输送方向延伸的平 行段41、沿垂直于卡片输送方向延伸的垂直段42以及与滑块8连接的连接段 43依次连接而成。所述推卡臂4通过连接块9与滑块8和同步带62连接，所述 连接块9包括水平部分91和竖直部分92，其中，水平部分91被夹在推卡臂4 的连接段43和滑块8之间，下端与滑块8连接，上端与推卡臂4连接；竖直部 分92通过夹板93夹紧在同步带62上，并通过螺钉固定连接在一起。

参见图1～图5以及图7～图13，所述推卡臂4的垂直段42延伸至卡片1 的宽度方向的端部的上方，使得推卡头5推卡时作用在卡片1端面的靠端部的 位置，这样将卡片1送入加工工位2时，可以避免与加工工位2处的部件相干 涉，使得可以将卡片1充分的推送到位并可以将加工完毕的卡片1向前推出加 工工位2。所述推卡臂4的平行段41的末端端面的中部设有向前延伸的连接部 44；所述推卡头5的上部设有两个连接耳51，两个连接耳51之间形成连接空间， 所述推卡臂4上的连接部44伸入到所述连接空间内，所述转轴穿越所述连接耳 51和连接将将推卡臂4和推卡头5连接在一起；所述推卡臂4末端端面中位于 连接部44的根部两侧的部分构成所述的限位部45。所述推卡头5的底部的后侧 设有倾斜面52，其作用在于，当推卡头5随推卡臂4后退时，推卡头5的所述 倾斜面52与卡片1的边沿接触，有利于将该推卡头5向前推起。

下面结合具体的例子，对本发明的利用上述推卡机构实现的智能卡推卡方 法作详细的描述：

参见图6，本例中，所述卡片输送机构3采用滚轮输送，所述的加工工位2 为写芯片工位，写芯片工位上设有塔式写芯片装置21，该塔式写芯片装置21设 有沿竖向分布的多个卡槽，每个卡槽内可以放置一张卡片1进行写芯片，所述 塔式写芯片装置21可沿着竖向运动，以便让不同的卡槽与卡片输送机构3的进 卡部位对齐，让卡片1可以进出该卡槽；写芯片完毕后的卡片1进入打码装置 10中进行打码。

参见图9～图13，本发明的利用上述推卡机构实现的智能卡推卡方法包括 以下步骤：

(1)卡片输送机构3(滚轮结构)将卡片输送到加工工位2的进卡部位， 此时卡片1的一部分进入到卡槽中(即不能完全输送到位)(参见图9)；

(2)动力机构6推动推卡臂4沿着进卡方向运动，推卡头5作用在卡片1 的后端面上将卡片1向前推送，将卡片1送到加工工位2的卡槽中(参见图10)；

(3)接着动力机构6推动推卡臂4沿着进卡方向的反方向运动，使得推卡 头5退出卡槽，此时塔式写芯片装置21沿着竖向运动一步，将写完芯片的卡片 1移动到与卡片输送机构3的进卡部位对齐(参见图11)；接着动力机构6推 动推卡臂4沿着进卡方向运动，将读写槽中已完成写芯片的卡片1推出，卡片1 进入打码工位(参见图12)；随后卡片输送机构3将下一张卡片1输送到加工 工位2的进卡部位，同时动力机构6推动推卡臂4沿着进卡方向的反方向复位； 所述推卡头5在复位的过程中，当该推卡头5与卡片1前端接触时，绕着转轴 向前上方转动，使得推卡头5的底部可以爬上卡片1的上表面，并从卡片1的 上表面滑过(参见图8)；当推卡头5越过卡片1的后端时，推卡头5在重力作 用下自然向下转动，形成吊挂状态(参见图13)；

(4)动力机构6再次推动推卡臂4沿着进卡方向运动，并重复步骤(1) 至步骤(3)的动作，如此类推，实现连续工作。

上述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内容的限 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。