专利名称：自助发卡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自助发卡装置。
背景技术：
随着自动化程度的提高，自助发卡装置已经广泛地应用到公路、铁路、航空等领域，用于自助发售公路客票、铁路客票、航空客票，以便减少客运站窗口售票的工作压力，提高客运站的售票效率。由于客票为有价证券，为了防止不法分子伪造客票，客票中通常记载着经过加密处理的与车次相关的磁数据或者射频数据，其中，由于射频识别(RadioFrequency Identification,简称RFID)具有免接触、操作方便等优点,射频卡在自助发卡装置中的应用越来越广泛。射频卡是将RFID天线和RFID芯片嵌入到标签或卡片等介质上形成的一种卡片，射频卡上的RFID天线用于接收由射频读写器发射的电磁波信号，并凭借自身产生的感应电流所获得的能量向外发射电磁波信号；RFID芯片用于将RFID天线接收到的电磁波信号解码为射频数据，并存储该射频数据，从而使射频卡接收和存储射频读写器发送的射频数据，并且当射频卡接收到的射频数据中包含查询命令时，RFID芯片控制RFID天线发射相应的电磁波信号，对射频读写器发送的查询命令进行响应。图1是一种用于发放射频卡的自助发卡装置的结构示意图。如图1所示，自助发卡装置包括输送通道P1，其中，输送通道Pi的一端与卡箱I’连通，另一端与自助发卡装置的出口连通，沿射频卡输送方向，在输送通道Pl上依次设置有打印机构3’和射频读写器4’，同时，在打印机构3’与射频读写器4’之间还设置有换向转板2’。其中，换向转板2’位于输送通道Pl的一侧，与机架活动连接，具有进入输送通道P1，阻断打印机构3’与射频读写器4’之间的连通并使射频读写器4’与回收箱5’连通的初始位置和退出输送通道P1，使打印机构3’与射频读写器4’之间连通并阻断射频读写器4’与回收箱5’之间的连通的偏离位置。初始状态时，换向转板2’位于`初始位置，打印机构3’与射频读写器4’之间的输送通道Pl被阻断，射频读写器4’与回收箱5’连通。射频卡堆叠在自助发卡装置的卡箱I’内，在乘客购票时由发卡机构11’将射频卡从卡箱I’内送出并送入输送通道P1，射频卡沿输送通道Pl移动，被送至打印机构3’处，打印机构3’在射频卡表面打印可视信息，如车次、乘车日期等信息后，移动的射频卡推动换向转板2’运动至偏离位置，使换向转板2’退出输送通道P1，打印机构3’与射频读写器4’连通，射频卡移动至射频读写器4’处，射频读写器4’向射频卡的RFID芯片内写入预定的射频数据后，再从射频卡中读取射频数据，并通过将读取到的射频数据与预定的射频数据比对以验证射频数据的写入操作是否成功，当射频数据的写入操作成功时，将射频卡发给乘客；当射频数据的写入操作失败时，驱动射频卡反向移动，由于换向转板2’已经复位至初始位置，射频读写器4’与回收箱5’连通，因此，射频卡被送入回收箱5’内。对于自助发卡装置来说，发卡速度是其重要的性能指标，也是业者进行激烈竞争的焦点之一，如何提高自助发卡装置的发卡速度是从业者面临的一个严峻的挑战。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种处理速度快的自助发卡装置。为此，本实用新型提供了一种自助发卡装置，包括卡箱、发卡机构、与卡箱连通的卡片输送通道、沿卡片输送方向依次设置在卡片输送通道上的打印机构和射频读写器、以及用于将卡片输送通道中待回收的卡片导入回收箱的换向机构，换向机构设置在卡箱和打印机构之间。进一步地，上述射频读写器的位置紧邻打印机构以便在打印机构对卡片进行打印的同时射频读写器能对卡片进行射频读或写操作。进一步地，上述自助发卡装置还包括在卡箱的出口处设置的夹持并输送卡片的第一输送棍组，换向机构设置在第一输送棍组和打印机构之间。进一步地，上述自助发卡装置还包括在卡片输送通道的出口处设置的夹持并输送经过射频读写器的卡片的第二输送辊组。进一步地，上述卡片输送通道包括位于打印机构和卡箱之间的用于暂存卡片的卡片暂存区。 进一步地，上述卡片暂存区上设有夹持并输送卡片的第三输送辊组。进一步地，上述换向机构包括依靠自重复位的转板。进一步地，上述换向机构包括转板以及使转板复位的弹性元件。进一步地，上述换向机构包括第一扭簧部、第二扭簧部、以及连接在第一扭簧部和第二扭簧部之间的卡片止挡部，其中，卡片止挡部具有位于卡片输送通道中的初始位置和位于卡片输送通道外的偏离位置。进一步地，上述第一扭簧部、第二扭簧部和卡片止挡部一体成型。进一步地，上述卡片止挡部呈门型。本实用新型提供的自助发卡装置，由于将换向机构设置在打印机构与卡箱之间，克服了换向机构位于打印机构与射频读写器之间造成的发卡时间延长的问题，优选射频读写器紧邻打印机构，在打印机构进行打印的同时射频读写器可以进行射频读或写操作，使得打印操作与射频读或写操作可以并行执行，因此缩短了发卡操作时间，提高了自助发卡装置的处理速度。除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本实用新型具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。
构成本说明书的一部分、用于进一步理解本实用新型的附图示出了本实用新型的优选实施例，并与说明书一起用来说明本实用新型的原理。图中:图1是传统的自助发卡装置的结构剖视图；图2是本实用新型第一实施例提供的自助发卡装置的结构剖视图；图3是本实用新型第一实施例提供的自助发卡装置的换向机构的结构侧视图；图4是本实用新型第一实施例提供的自助发卡装置的换向机构的结构轴测图；图5是本实用新型第二实施例提供的自助发卡装置的换向机构的结构侧视图；以及图6是本实用新型第三实施例提供的自助发卡装置的结构剖视图。附图标记说明1、卡箱；2、换向机构；3、打印机构；4、射频读写器；5、回收箱；11、发卡机构；12、出口；21、第一扭簧部；22、第二扭簧部；23、卡片止挡部；24、第一端；25、转板；251、枢接轴；31、打印头；32、胶辊；71、第一输送辊组；72、第二输送辊组；73、第三输送辊组；81、第一通道板；82、第二通道板；83、支撑轴。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。在实施本实用新型的过程中，发明人发现:在背景技术提及的自助发卡装置中，将换向转板2’和回收箱5’设置在打印机构3’与射频机构4’之间，由于射频卡具有一定的硬度，因此要求射频卡由射频读写器4’进入回收箱5’的输送路径与输送通道Pl之间的夹角不能太大，即沿射频卡在输送通道Pl内的输送方向，打印机构3’与射频读写器4’之间必须间隔一定的距离，这使得由打印机构3’进行打印的射频卡经过该距离之后才能被送至射频读写器4’处进行射频读或写操作，因此，延长了发卡操作时间，降低了自助发卡装置的处理速度。图2是本实用新型第一实施例提供的自助发卡装置的结构示意图。如图2所示，自助发卡装置包括机架、卡箱1、换向机构2、打印机构3、射频读写器4、以及回收箱5。机架上设置有射频卡的输送通道P1，输送通道Pl的一端与卡箱I连通，另一端与自助发卡装置的出口 O连通，射频卡沿输送通道Pl的长度方向输送。沿射频卡输送方向，打印机构3和射频读写器4依次设置在输送通道Pl上，换向机构2位于卡箱I与打印机构3之间、输送通道Pl的一侧，换向机构2的一端可以进入或退出输送通道P1，换向机构2的另一端设置有回收箱5。本实施例中，机架包括相对平行且间隔预定距离设置的第一通道板81和第二通道板82,两者之间形成输送通道Pl。其中，卡箱I用于容纳堆叠的射频卡，在卡箱I的出口 12处设置有发卡机构11，发卡机构11在自助发卡装置的驱动机构(图中未示出)的驱动下可以逐一地将卡箱I内的射频卡由出口 12送出。换向机构2与机架活动连接,具有初始位置和偏离位置。其中，当换向机构2处于初始位置时，换向机构2进入打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl内，打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl被阻断，打印机构3通过换向机构2与回收箱5连通；当换向机构2处于偏离位置时，换向机构2退出输送通道P1，打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl连通，而换向机构2阻断了打印机构3与回收箱5之间的连通。图3是本实用新型第一实施例提供的自助发卡装置的换向机构的结构侧视图，图4是本实用新型第一实施例提供的自助发卡装置的换向机构的结构轴测图。如图3、图4所示，本实施中，换向机构2包括双扭簧，双扭簧套接在支撑轴83上，其中支撑轴83位于回收箱5的入口附近，其轴线沿输送通道Pl的宽度方向延伸，其两端由机架支撑。双扭簧包括第一扭簧部21和第二扭簧部22、卡片止挡部23、第一端24，以及第二端(图中未示出)，其中，第一扭簧部21和第二扭簧部22均与支撑轴83套接；卡片止挡部23呈门型，连接在第一扭簧部21和第二扭簧部22之间，具有设定的长度与宽度；双扭簧的第一端24位于第一扭簧部21的外侧，第二端位于第二扭簧部22的外侧，第一端24和第二端分别与机架连接。在第一扭簧部21和第二扭簧部22的扭力的作用下，卡片止挡部23始终具有进入打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl内的运动趋势，从而打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl被阻断，同时打印机构3通过卡片止挡部23与回收箱5连通。初始状态时，双扭簧在扭力的作用下位于初始位置，卡片止挡部23进入打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl内，此时打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl被阻断，打印机构3通过双扭簧的卡片止挡部23与回收箱5连通。发卡时,发卡机构11驱动射频卡由卡箱I的出口 12进入输送通道Pl，随着射频卡在输送通道Pl内移动，射频卡推动双扭簧的卡片止挡部23克服双扭簧的扭力旋转至偏离位置，打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl连通，射频卡被送到打印机构3处；退卡时，由于射频卡已脱离双扭簧的卡片止挡部23，在双扭簧的扭力的作用下卡片止挡部23复位至初始位置，打印机构3通过卡片止挡部23与回收箱5连通，卡片止挡部23引导射频卡从打印机构3退入回收箱5内。在本实用新型提供的其他实施例中，如图5所示，换向机构2包括转板25，转板25通过枢接轴251与机架枢接，可以绕枢接轴251自由转动，具有初始位置和偏离位置。当转板25处于初始位置时，转板25伸 入输送通道Pl内，打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl被阻断，同时打印机构3通过转板25与回收箱5连通；当转板25处于偏离位置时，转板25退出输送通道P1，打印机构3与卡箱I之间的输送通道Pl连通，而转板25阻断了打印机构3与回收箱5之间的连通。进一步的，换向机构2包括依靠自重复位至初始位置的转板或依靠弹性元件的弹性力复位至初始位置的转板。当初始状态时，转板25受自身重力或弹性元件的弹性力作用位于初始位置；发卡时，发卡机构11驱动射频卡由卡箱I的出口 12进入输送通道Pl内，随着射频卡在输送通道Pl内移动，射频卡与转板25接触，并驱动转板25绕枢接轴251旋转至偏离位置，卡箱I与打印机构3之间的输送通道Pl连通，射频卡可以被送到打印机构3处；退卡时，转板25受自身重力作用或弹性元件的弹性力作用已复位至初始位置，打印机构3通过转板25与回收箱5连通，转板25引导射频卡从打印机构3退入回收箱5内。打印机构3用于在射频卡的打印面上打印可视信息。打印机构3可以是热打印、针式打印、喷墨打印等结构形式，本实施例中打印机构3为热敏打印，打印机构3包括打印头31和胶辊32，其中打印头31和胶辊32分别位于输送通道Pl的两侧，在输送通道Pl内相切设置，其中，胶辊32的轴线沿输送通道Pl的宽度方向延伸，胶辊32与驱动机构(图中未显示)传动连接，在驱动机构的驱动下，可以绕自身轴线转动。射频卡从打印头31和胶辊32 二者之间穿过，射频卡的打印面与打印头31接触，驱动机构驱动胶辊32转动，向下游输送射频卡，打印头31在射频卡的打印面上打印预先设定的内容。射频读写器4位于打印机构3的下游，紧邻打印机构3设置。射频读写器4用于向射频卡发送射频数据以及从射频卡读取射频数据。射频读写器4包括RFID天线和RFID控制器(图中未示出)，其中，RFID天线用于通过自身电流的变化，产生特定频率的电磁波信号，或者根据接收到的电磁波信号，使自身的电流产生变化；RFID控制器与自助发卡装置的控制器电连接，用于对自助发卡装置的控制器发送的射频数据进行编码，并根据该编码控制RFID天线上的电流发生变化，从而产生特定频率的电磁波信号，通过发射该电磁波信号向射频卡发送射频数据，同时，RFID控制器还用于对RFID天线接收到的电磁波信号进行解码，并将解码后生成的射频数据发送到自助发卡装置的控制器，从而使自助发卡装置通过射频读写器4从射频卡上读取射频数据。当射频卡移动至射频读写器4处时，射频读写器4的RFID控制器对自助发卡装置的控制器发送的射频数据进行编码，并根据该编码控制RFID天线产生特定频率的电磁波信号，并向射频卡的RFID天线发送该电磁波信号，以便射频卡将射频数据写入射频卡的RFID芯片内；当射频数据写入完成后，射频卡根据射频读写器4的RFID控制器发送的查询命令发射相应的电磁波信号，射频读写器4的RFID控制器检测射频读写器的RFID天线读取的射频卡的RFID天线发射的电磁波信号，并对接收到的电磁波信号进行解码，并将解码后生成的射频数据发送给自助发卡装置的控制器。沿射频卡输送方向，在换向机构2的上游和射频读写器4的下游分别设有至少一个输送辊组，用于将进入输送通道Pl的射频卡送至打印机构3、射频读写器4处，并在完成打印、射频读或写操作之后将射频卡送出自助发卡装置，或将射频卡送入回收箱5。本实施例中，自助发卡装置包括第一输送棍组71和第二输送棍组72,其中第一输送棍组71位于换向机构2的上游，用于将 射频卡通过换向机构2送至打印机构3处，第二输送辊组72位于射频读写器4的下游，用于将射频写入操作成功的射频卡送出自助发卡装置。其中，卡箱I的出口 12与第一输送辊组71、第一输送辊组71与胶辊32、胶辊32与第二输送辊组72之间的距离均小于单张射频卡的长度。下面介绍本实用新型提供的自助发卡装置的工作过程。初始状态时，双扭簧的卡片止挡部23位于初始位置，自助发卡装置的控制器控制发卡机构11将卡箱I内的射频卡由卡箱I的出口 12送出并送至第一输送棍组71处,第一输送辊组71驱动射频卡沿输送通道Pl移动，移动的射频卡驱动双扭簧的卡片止挡部23向偏离位置转动，卡箱I与打印机构3之间的输送通道Pl连通，射频卡被输送至打印机构3处，胶辊32转动，驱动射频卡继续向射频读写器4移动，打印头31同时在射频卡的打印面打印预定内容，当射频卡移动到射频读写器4处时，自助发卡装置的控制器向射频读写器4的RFID控制器发送射频数据，射频读写器4的RFID控制器对接收的射频数据进行编码，并根据该编码控制RFID天线产生特定频率的电磁波信号，射频读写器4的RFID天线将该电磁波信号发送给射频卡的RFID天线，射频卡的RFID芯片将接收到的电磁波信号解码，生成射频数据，并存储该数据。当射频数据写入完成后，射频卡的RFID芯片根据射频读写器4的RFID控制器发送的查询命令控制射频卡的RFID天线发射相应的电磁波信号，射频读写器4的RFID天线接收该电磁波信号，射频读写器4的RFID控制器对接收的电磁波信号进行解码，生成射频数据，并将该射频数据发送给自助发卡装置的控制器，自助发卡装置的控制器将该射频数据与预定射频数据进行对比，以确定射频写入操作是否成功。当该射频数据与预定射频数据相符时，自助发卡装置的控制器判定射频写入操作成功，第二输送辊组72将射频卡由出口 O送出自助发卡装置；当该射频数据与预定射频数据不符时，控制器判定射频写入操作失败，第二输送辊组72、胶辊32反向转动，驱动射频卡向打印机构3运动，此时，双扭簧的卡片止挡部在自身扭力的作用下已复位至初始位置，打印机构3通过双扭簧的卡片止挡部23与回收箱5连通，射频卡经过打印机构3后在双扭簧的卡片止挡部23的引导下进入回收箱5。本实用新型提供的自助发卡装置，由于将换向机构和回收箱设置在打印机构与卡箱之间，使射频读写器紧邻打印机构，在打印机构进行打印的同时射频读写器可以进行射频读或写操作，即打印操作与射频读或写操作可以并行执行，因此缩短了发卡操作时间，提高了自助发卡装置的处理速度。图6是本实用新型第三实施例提供的自助发卡装置的结构剖视图。如图6所示，本实施例与上述实施例相比，不同之处在于，本实施例中输送通道Pl上设置有暂存区P2，沿射频卡输送方向暂存区P2位于换向机构2与打印机构3之间，用于暂时存放射频卡。相应地，在暂存区P2上还设置有第三输送辊组73，第三输送辊组73与第一输送辊组71，以及第三输送辊组73与胶辊32之间的距离均小于单张射频卡的长度。下面介绍本实施例提供的自助发卡装置的工作过程。初始状态时，换向机构2位于初始位置，自助发卡装置的控制器控制发卡机构11将卡箱I内的射频卡由卡箱I的出口 12送出并送至第一输送辊组71处，第一输送辊组71驱动射频卡移动，移动的射频卡驱动换向机构2转动至偏离位置，打印机构3与卡箱I之间输送通道Pl连通，射频·卡进入暂存区P2，各输送辊组停止转动，等待发卡指令。当有用户买票时，控制器下达发卡指令，射频卡由暂存区P2直接向打印机构3处移动，进行打印操作，然后被输送至射频读写器4处，进行射频读或写操作，在射频写入成功后被送出自助发卡装置，然后控制器控制发卡机构11再次将卡箱I中的射频卡送出，并送至暂存区P2处暂存，等待下一次发卡。本实施例提供的自助发卡装置，在打印机构的上游设置暂存区，每次发卡时射频卡由暂存区直接进入打印机构，省却了发卡机构发卡的操作时间，因此进一步缩短了射频卡处理时间,提高了自助发卡装置的发卡速度。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种自助发卡装置，包括卡箱(I)、发卡机构(11)、与所述卡箱(I)连通的卡片输送通道(P1)、沿卡片输送方向依次设置在所述卡片输送通道(Pl)上的打印机构(3)和射频读写器(4)、以及用于将所述卡片输送通道(Pl)中待回收的卡片导入回收箱(5)的换向机构(2)，其特征在于，所述换向机构(2)设置在所述卡箱(I)和所述打印机构(3)之间。
2.根据权利要求1所述的自助发卡装置，其特征在于，所述射频读写器(4)的位置紧邻所述打印机构(3)以便在所述打印机构(3)对所述卡片进行打印的同时所述射频读写器(4)能对所述卡片进行射频读或写操作。
3.根据权利要求1所述的自助发卡装置，其特征在于，还包括在所述卡箱(I)的出口处设置的夹持并输送卡片的第一输送辊组(71)，所述换向机构(2)设置在所述第一输送辊组(71)和所述打印机构(3)之间。
4.根据权利要求1所述的自助发卡装置，其特征在于，还包括在所述卡片输送通道(PD的出口处设置的夹持并输送经过所述射频读写器(4)的所述卡片的第二输送辊组(72)。
5.根据权利要求1所述的自助发卡装置，其特征在于，所述卡片输送通道(Pl)包括位于所述打印机构(3) 和所述卡箱(I)之间的用于暂存所述卡片的卡片暂存区(P2)。
6.根据权利要求5所述的自助发卡装置，其特征在于，所述卡片暂存区(P2)上设有夹持并输送所述卡片的第三输送辊组(73 )。
7.根据权利要求1所述的自助发卡装置，其特征在于，所述换向机构(2)包括依靠自重复位的转板(25)。
8.根据权利要求1所述的自助发卡装置，其特征在于，所述换向机构(2)包括转板(25)以及使所述转板(25)复位的弹性元件。
9.根据权利要求1所述的自助发卡装置，其特征在于，所述换向机构(2)包括第一扭簧部(21)、第二扭簧部(22)、以及连接在所述第一扭簧部(21)和第二扭簧部(22)之间的卡片止挡部(23)，其中，所述卡片止挡部(23)具有位于所述卡片输送通道(Pl)中的初始位置和位于所述卡片输送通道(Pl)外的偏转位置。
10.根据权利要求9所述的自助发卡装置，其特征在于，所述第一扭簧部(21)、第二扭簧部(22)和所述卡片止挡部(23)—体成型。
专利摘要本实用新型公开了一种自助发卡装置，包括卡箱、发卡机构、与卡箱连通的卡片输送通道、沿卡片输送方向依次设置在卡片输送通道上的打印机构和射频读写器、以及用于将卡片输送通道中待回收的卡片导入回收箱的切换机构，切换机构设置在卡箱和打印机构之间。根据本实用新型的自助发卡装置，将换向机构设置在打印机构与卡箱之间，克服了换向机构位于打印机构与射频读写器之间造成的发卡时间延长的问题，提高了自助发卡装置的处理速度。
文档编号G07F17/42GK203134013SQ20132015575
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者吕洪波, 谷长刚, 原俊超, 董述恂 申请人:山东新北洋信息技术股份有限公司