專利名稱：一種大容量卡箱固定式自動發卡機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于高速公路收費的收/發卡設備，具體涉及一種大容量卡箱固定式自動發卡機。
背景技術：
高速公路所形成的運輸網絡在現代的交通系統中越來越重要，機動車在經過收費站時，收費站需要從收發卡機中取出或回收所發的IC卡等卡片，高速公路入口發放已寫入車輛信息的IC卡，而高速公路出口則收卡并根據卡內信息收取車輛過路費用。
目前，隨著我國高速公路通車里程的不斷增加，提高通行效率、降低運營成本已成為首要實現的目標，但是，現存的路徑二義性問題對車輛過路收費帶來了嚴重的困擾，路徑二義性是指車輛在高速公路網內從起點到終點存在不只一條行駛路徑選擇，路徑二義性的存在使得收費管理部門難以準確獲知車輛實際的行駛路徑，給路網內業主利益拆分帶來影響。伴隨著我國高速公路不斷建設，公路網結構變得錯綜復雜，路徑二義性問題日益嚴峻， 促使了具有雙頻讀寫功能的IC卡開始逐步投入使用，但由于雙頻讀寫功能IC卡的制造技術還比較落后，使得有源雙頻IC卡的厚度大都為4 6mm，該厚度是原有IC卡厚度的幾倍， 如此，直接導致了發卡機儲卡容量大幅度減小，只能依靠人工頻繁裝卡來保證發卡機的正常使用，所以使用起來極為不便。發明內容
本發明的目的是提供一種結構簡單、制造成本較低、可減輕操作人員工作量、方便使用、能夠提高出卡效率、減少滯卡率且可擴大儲卡容量的大容量卡箱固定式自動發卡機。
本發明的上述目的是通過以下的技術方案來實現的一種大容量卡箱固定式自動發卡機，包括機殼、設置在機殼內的機架，豎向安裝在機殼內用于盛裝卡片的卡箱、可沿卡箱縱向移動的喂卡機構、將卡片送至出卡口的卷卡機構、撥卡機構及驅動機構，其特征在于所述卡箱至少為前后兩個且并列排置，卡箱的頂部設有用于卡片限位的限位機構，所述撥卡機構設置在卡箱上部的旁側作為各卡箱的共用部件，卡箱上側部還相應開有用于撥卡機構的撥卡板伸進卡箱內的長條形撥卡孔，卡箱前后上部還設有位于同一水平面上用于卡片出入的出口和入口，該出口、入口與長條形撥卡孔連通；卡箱的上側部還設有用于成疊放入卡片的加卡口，該加卡口位于所述長條形撥卡孔的下方。
本發明增設了數個卡箱，可以擴大儲卡容量，無需頻繁裝卡，大大減輕操作人員的工作量，因此使用起來極為方便，可適用于厚卡或者薄卡，與增設卡箱所配套的結構組成也比較簡單，制造成本低，撥卡采用鉤式結構，可以提高撥卡的準確度，保證較高的出卡率，從而減小滯卡率。
作為本發明的一種實施方式，所述前后卡箱之間增設有用于接力傳輸卡片的卡片傳輸機構。
作為本發明的實施方式，所述卡片傳輸機構包括至少一組由上下滾輪組成的滾輪對和滾輪支架，所述上下滾輪安裝在滾輪支架上，上下滾輪之間形成用于將卡片在卡箱之間接力傳送的卡片輸送通道。本發明所述撥卡機構包括沿卡箱并排方向水平設置的撥卡絲桿、套裝在撥卡絲桿上的螺母及撥卡板，撥卡絲桿的兩端固定在機架上，其中一端與驅動機構連接，撥卡板一端固定在螺母上，另一端穿過撥卡孔伸入到卡箱中；所述撥卡機構還包括用于檢測撥卡板位置的前、后位傳感器，前、后位傳感器分別設置于機殼上部的內壁上，且分別與撥卡板在撥卡絲桿上最大行程位置相對應。為了實現對撥卡板的導向作用，作為本發明的一種改進，在所述撥卡絲桿的旁側還設有撥卡導桿和導套，撥卡導桿的兩端安裝在機架上，導套活動套裝在撥卡導桿上，且與撥卡板固定連接。作為本發明的實施方式，所述限位機構包括水平設置的限位板、至少兩對滾輪及滾輪支架，滾輪安裝在滾輪支架上，限位板設置在滾輪支架的底部且具有通孔，滾輪的下部輪面穿過通孔而觸壓在卡片上。本發明還具有以下實施方式，所述喂卡機構包括卡片托板、豎向設置在卡箱旁側的喂卡絲桿及套裝在喂卡絲桿上的螺母，喂卡絲桿的其中一端與驅動機構連接；卡片托板水平設置，其中部具有伸入卡箱內用于承托卡片的卡片承托部，位于卡箱的外部的一端與螺母固定連接。為了實現對卡片托板的導向作用，作為本發明的一種改進，所述喂卡機構還包括一對豎向設置平行于喂卡絲桿的喂卡導桿和導套，導套活動套裝在喂卡導桿上，所述導套與卡片托板固定連接實現對卡片托板的移動進一步限位。作為本發明的另一種實施方式，所述喂卡機構還包括一對豎向設置的拉伸彈簧， 所述拉伸彈簧的上端分別與機殼內上部的機架連接，下端則分別連接在卡片托板上。作為本發明的一種改進，所述卡片托板上安裝有滾輪支架和至少兩對滾輪，滾輪安裝在滾輪支架上，滾輪的上部輪面頂觸在卡片的下表面上，滾輪與限位板上的滾輪上下相對應而構成上下滾輪對，使在完成所在卡箱發卡后上下滾輪對之間形成與卡片輸送通道連通的發卡通道。作為本發明優選的實施方式，所述撥卡孔的寬度為大于0. 6mm且小于6mm。本發明所述大容量卡箱固定式自動發卡機還包括用于檢測卡片托板位置的上、下位傳感器，所述上、下位傳感器分別設于所述機殼內壁的上、下部且與卡片托板在喂卡絲桿上最大行程位置相對應。與現有技術相比，本發明具有如下顯著的效果(1)本發明采用多個儲卡箱，擴大了儲卡容量，無需頻繁裝卡，大大減輕了操作人員的工作量，因此使用起來極為方便。(2)本發明與增設的卡箱所配套的結構組成也比較簡單，制造成本低。(3)本發明的撥卡機構設置在卡箱頂部的旁側，撥卡采用具有鉤式結構的撥卡部件，與采用滾輪式摩擦出片，可以提高撥卡的準確度，保證較高的出卡率，從而減小滯卡率。(4)本發明在卡箱上方設置限位機構，使得卡片保持水平狀態，提高出卡率。(5)前、后位傳感器可檢測撥卡板位置，而上、下位傳感器可檢測卡片托板位置，作為撥卡板與卡片托板限位之用。
(6)本發明對于厚卡或者薄卡均具有良好的適用性。
下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。
圖1是本發明實施例1的側剖視圖2是沿圖1中A-A線剖視示意圖3是沿圖1中B-B線剖視示意圖4是沿圖1中C-C線剖視示意圖5是本發明實施例3的側剖視圖。
具體實施方式
實施例1
如圖1 4所示，是本發明一種大容量卡箱固定式自動發卡機，包括機殼1、設置在機殼1內的機架，豎向安裝在機殼1內用于盛裝卡片3的卡箱、可沿卡箱縱向移動的喂卡機構、將卡片送至出卡口 5的卷卡機構6、撥卡機構及驅動機構，卡箱為前后兩個，分別是加、 2b，二者并列排置，卡箱h、2b的頂部設有用于卡片3限位的限位機構，撥卡機構設置在卡箱2a、2b上部的旁側作為卡箱h、2b的共用部件，卡箱2a、2b上側部相應開有用于撥卡機構撥卡板伸入卡箱h、2b內以撥動卡片3的長條形撥卡孔，撥卡孔的寬度為大于0. 6mm且小于6mm。卡箱2a、2b前后上部還設有位于同一水平面上用于卡片3出入卡箱h、2b的出口和入口，撥卡孔與出口、入口連通，在卡箱h、2b的上側部還設有用于成疊放入卡片3的加卡口 9，加卡口 9位于撥卡孔的下方；在卡箱加、213之間還設有用于接力傳輸卡片3的卡片輸送機構。
在本實施例中，撥卡機構包括沿卡箱加、213并排方向水平設置的撥卡絲桿55、套裝在撥卡絲桿55上的螺母56及撥卡板57，撥卡絲桿55的兩端固定在機架上，機架包括前固定架51及后固定架52，撥卡絲桿55的其中一端與驅動機構連接，驅動機構采用電機59， 通過聯軸器58與撥卡絲桿55的該端連接。撥卡板57的一端固定在螺母56上，另一端穿過撥卡孔伸入到卡箱h、2b中。撥卡機構還包括用于檢測撥卡板57位置的前、后位傳感器 50、500，前、后位傳感器50、500分別設于機殼1上部的內壁上，且分別與撥卡板57在撥卡絲桿55上最大行程位置相對應。
為了實現對撥卡板的導向作用，在撥卡絲桿55的旁側還設有撥卡導桿M和導套 53，撥卡導桿M的兩端安裝在機架上，導套53活動套裝在撥卡導桿M上，撥卡導桿M與撥卡絲桿55平行且位于同一水平面，導套53與螺母56固定連接，即撥卡導套53與撥卡板 57固定連接。
限位機構包括水平設置的限位板4、兩對滾輪41及滾輪支架42，滾輪41安裝在滾輪支架42上，限位板4設置在滾輪支架42的底部上，限位板4上具有通孔45，滾輪41的下部輪面伸出通孔45而觸壓在卡片3上。
在本實施例中，喂卡機構包括卡片托板31、豎向設置的喂卡絲桿34及套裝在喂卡絲桿；34上的螺母48，喂卡絲桿34位于卡箱h、2b的旁側，喂卡絲桿34的其中一端與驅動機構連接，驅動機構采用安裝在支板36上的電機37，電機37通過聯軸器35與喂卡絲桿34連接。卡片托板31水平設置，卡片托板31中部具有伸入卡箱h、2b內用于承托卡片3的卡片承托部，卡片托板31位于卡箱外部的一端與螺母48固定連接。
為了實現對卡片托板的導向作用，喂卡機構還包括一對豎向設置的喂卡導桿33 和導套32，喂卡導桿33相對分設在卡片托板31的周緣上，導套32活動套裝在喂卡導桿33 上，導套32與卡片托板31固定連接實現對卡片托板31的移動進一步限位。
在本實施例中，卡片輸送機構包括兩組由上滾輪71和下滾輪72組成的滾輪對及滾輪支架70，上、下滾輪71、72安裝在滾輪支架70上，每組的上下滾輪之間形成用于將卡片 3在卡箱2a、2b之間接力傳送的卡片輸送通道50。
卡片托板31上安裝有滾輪支架38和兩對滾輪39，滾輪39安裝在滾輪支架38上， 滾輪39的上部輪面頂觸在卡片3的下表面上，滾輪39與限位板4上的滾輪41上下相對應而構成上下滾輪對，使在完成所在卡箱內發卡后上下滾輪對之間形成與卡片輸送通道50 連通的發卡通道61。
還包括用于檢測卡片托板31位置的上、下位傳感器300、30，上、下位傳感器300、 30分別設于機殼1內壁的上、下部且與卡片托板31在喂卡絲桿34上最大行程位置相對應。
本發明的工作過程是
(1)喂卡機構及其導向機構電機驅動喂卡絲桿轉動，卡片托板上升，喂卡導向桿上的導套與卡片托板同步上升對卡片托板起導向作用，卡片隨卡片托板上升以實現喂卡；
(2)撥卡機構及其導向機構電機驅動撥卡絲桿轉動，撥卡板移動至需要出卡的卡箱頂部，通過撥卡孔將頂面的卡片撥出；
(3)參見圖1，裝入卡片后，2b卡箱的喂卡機構保持在下位，撥卡機構的撥卡板移動到卡箱加的頂部，卡箱加的喂卡機構動作，卡箱加內的卡片上升至卡箱頂面的開口處， 撥卡板撥卡從而實現發卡，卡片被撥卡板推到卷卡機構發出；當卡箱加內的卡片發完后， 卡箱加的喂卡機構保持在上位，使得卡箱加的限位板上的滾輪與卡片托板上的滾輪上下相對應形成兩組上下滾輪對，形成與卡片輸送通道連通的發卡通道，該發卡通道是用于卡箱2b內卡片發出的通道，即撥卡機構的撥卡板移動到卡箱2b的頂部，卡箱2b的喂卡機構動作，卡箱2b內的卡片上升至卡箱頂面的開口處，撥卡板撥卡，卡片經過卡片輸送通道后進入發卡通道，再通過卷卡機構從出卡口實現發卡。在其它實施例中，還包括卡箱2C、2dJe 等，當卡箱2b內的卡片發完時，與卡箱加的工作原理相同，會形成用于發卡箱2c內卡片的發卡通道；依次類推，擴大了整機的卡片裝載容量。
實施例2
本實施例(圖中未畫出)與實施例1的區別之處在于(為了便于說明，仍采用圖中卡箱h、2b的說法)卡箱h、2b之間沒有間距，即卡箱加、213前后緊靠，因此無需設置卡片輸送機構，本實施例在工作時，裝入卡片后，2b卡箱的喂卡機構保持在下位，撥卡機構的撥卡板移動到卡箱加的頂部，卡箱加的喂卡機構動作，卡箱加內的卡片上升至卡箱頂面的開口處，撥卡板撥卡從而實現發卡，卡片被撥卡板推到卷卡機構發出；當卡箱加內的卡片發完后，卡箱加的喂卡機構保持在上位，使得卡箱加的限位板上的滾輪與卡片托板上的滾輪上下相對應形成兩組上下滾輪對，形成與卡片輸送通道連通的發卡通道，該發卡通道是用于卡箱2b內卡片發出的通道，即撥卡機構的撥卡板移動到卡箱2b的頂部，卡箱2b的喂卡機構動作，卡箱2b內的卡片上升至卡箱頂面的開口處，撥卡板撥卡，卡片直接進入發卡通道，再通過卷卡機構從出卡口實現發卡。
實施例3
如圖5所示，本實施例與實施例1的不同之處在于喂卡機構的卡片托板31由豎向設置的喂卡絲桿34及對卡片托板31向上施力的一對豎向設置的拉伸彈簧8共同驅動， 拉伸彈簧8的上端分別與機殼1內上部的機架連接，下端則分別連接在卡片托板31上。
實施例4
本實施例與實施例1的不同之處在于卡箱采用三個(圖中未畫出)，即在實施例 1的基礎之上，增設一個卡箱，可增加在實施例1中卡箱h、2b之間，且該卡箱與其它卡箱之間設有卡片輸送機構，還增設與卡箱配套使用的喂卡機構等結構，隨著卡箱數量的增加，發卡機的儲卡容量進一步增大。
本發明的實施方式不限于此，按照本發明的上述內容，利用本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本發明上述基本技術思想前提下，本發明的喂卡機構、撥卡機構等還具有其它的實施方式，卡片輸送機構也還具有其它的實施方式，另外，撥卡孔的寬度為小于一張卡片的厚度，大于一張卡片的二分之一的厚度，在其它的實施例中，卡箱的數量及設置情況可以根據實際使用情況來確定。因此本發明可以做出多種形式的修改、替換或變更， 這些修改、替換或變更均落在本發明權利保護范圍之內。
權利要求
1.一種大容量卡箱固定式自動發卡機，包括機殼、設置在機殼內的機架，豎向安裝在機殼內用于盛裝卡片的卡箱、可沿卡箱縱向移動的喂卡機構、將卡片送至出卡口的卷卡機構、 撥卡機構及驅動機構，其特征在于所述卡箱至少為前后兩個且并列排置，卡箱的頂部設有用于卡片限位的限位機構，所述撥卡機構設置在卡箱上部的旁側作為各卡箱的共用部件， 卡箱上側部還相應開有用于撥卡機構的撥卡板伸進卡箱內的長條形撥卡孔，卡箱前后上部還設有位于同一水平面上用于卡片出入的出口和入口，該出口、入口與長條形撥卡孔連通； 卡箱的上側部還設有用于成疊放入卡片的加卡口，該加卡口位于所述長條形撥卡孔的下方。
2.根據權利要求1所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于所述前后卡箱之間增設有用于接力傳輸卡片的卡片傳輸機構。
3.根據權利要求2所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于所述卡片傳輸機構包括至少一組由上下滾輪組成的滾輪對和滾輪支架，所述滾輪對安裝在滾輪支架上，上下滾輪之間形成用于將卡片在卡箱之間接力傳送的卡片輸送通道。
4.根據權利要求3所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于所述撥卡機構包括沿卡箱并排方向水平設置的撥卡絲桿、套裝在撥卡絲桿上的螺母及撥卡板，撥卡絲桿的兩端固定在機架上，其中一端與驅動機構連接，撥卡板一端固定在螺母上，另一端穿過撥卡孔伸入到卡箱中；所述撥卡機構還包括用于檢測撥卡板位置的前、后位傳感器，前、后位傳感器分別設置于機殼上部的內壁上，且分別與撥卡板在撥卡絲桿上最大行程位置相對應。
5.根據權利要求4所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于在所述撥卡絲桿的旁側還設有撥卡導桿和導套，撥卡導桿的兩端安裝在機架上，導套活動套裝在撥卡導桿上，且與撥卡板固定連接。
6.根據權利要求5所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于所述限位機構包括水平設置的限位板、至少兩對滾輪及滾輪支架，滾輪安裝在滾輪支架上，限位板設置在滾輪支架的底部且具有通孔，滾輪的下部輪面穿過通孔而觸壓在卡片上。
7.根據權利要求6所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于所述喂卡機構包括卡片托板、豎向設置在卡箱旁側的喂卡絲桿及套裝在喂卡絲桿上的螺母，喂卡絲桿的其中一端與驅動機構連接；卡片托板水平設置，其中部具有伸入卡箱內用于承托卡片的卡片承托部，位于卡箱的外部的一端與螺母固定連接。
8.根據權利要求7所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于所述喂卡機構還包括一對豎向設置平行于喂卡絲桿的喂卡導桿和導套，導套活動套裝在喂卡導桿上， 所述導套與卡片托板固定連接實現對卡片托板的移動進一步限位。
9.根據權利要求7所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征在于所述喂卡機構還包括一對豎向設置的拉伸彈簧，所述拉伸彈簧的上端分別與機殼內上部的機架連接，下端則分別連接在卡片托板上。
10.根據權利要求8或9所述的大容量卡箱固定式自動發卡機，其特征還在于所述卡片托板上安裝有滾輪支架和至少兩對滾輪，滾輪安裝在滾輪支架上，滾輪的上部輪面頂觸在卡片的下表面上，滾輪與限位板上的滾輪上下相對應而構成上下滾輪對，使在完成所在卡箱發卡后上下滾輪對之間形成與卡片輸送通道連通的發卡通道。
全文摘要
本發明公開了一種大容量卡箱固定式自動發卡機，包括機殼、設置在機殼內的機架，豎向安裝在機殼內用于盛裝卡片的卡箱、可沿卡箱縱向移動的喂卡機構、將卡片送至出卡口的卷卡機構、撥卡機構及驅動機構，卡箱至少為前后兩個且并列排置，卡箱的頂部設有用于卡片限位的限位機構，所述撥卡機構設置在卡箱上部的旁側作為各卡箱的共用部件，卡箱上側部還相應開有用于撥卡機構的撥卡板伸進卡箱內的長條形撥卡孔，卡箱前后上部還設有位于同一水平面上用于卡片出入的出口和入口，該出口、入口與長條形撥卡孔連通；卡箱的上側部還設有用于成疊放入卡片的加卡口，該加卡口位于所述長條形撥卡孔的下方。本發明可擴大儲卡容量，減輕操作人員工作量，使用方便。
文檔編號G07B15/06GK102521887SQ201110339990
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者徐青平 申請人:廣東省電子技術研究所