一种圆盘式智能卡打码装置的制作方法

本发明涉及智能卡制造设备，具体涉及一种智能卡打码装置。

背景技术：

在智能卡生产过程中，智能卡打码装置用于向卡片的表面上打上字码，其主要包括码盘和字模敲打机构，其中，所述码盘包括上码盘、下码盘以及码盘驱动机构，所述上码盘和下码盘为圆盘结构，且呈水平放置，所述上码盘和下码盘的圆周方向上排列有相对设置的字模。工作时两个字模敲打机构同时敲击上码盘和下码盘中的一对字模，对位于两字模之间的卡片进行撞击，将字模中的字码打到卡片上。打码过程中，由码盘驱动机构驱动码盘进行转动，以便让码盘上的不同字模转动之打码工位处，实现对不同字码的打码。

现有的水平式设置的圆盘式打码装置中，字模敲打机构主要由敲锤以及驱动敲锤敲打字模的敲打动力机构构成，所述敲打动力机构由敲打驱动电机和传动机构构成，其中，敲打驱动电机用于提供动力，传动机构用于将敲打驱动电机的动力转换为敲锤的敲打运动，所述传动机构通常采用摆杆式结构，通过摆杆的往复摆动驱动敲锤作往复的敲打运动，这种字模敲打机构存在体积大、结构复杂、装配难度大、效率低等不足，同样也难以应用到小型的智能卡设备中。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种圆盘式智能卡打码装置，该智能卡打码装置具有结构紧凑、便于装配、效率高等优点，尤其适用于小型智能卡设备如即时发卡设备中。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种圆盘式智能卡打码装置，包括码盘、字模、字模敲打机构以及码盘架，所述码盘和字模敲打机构设置在码盘架上；所述码盘包括呈水平设置的上码盘和下码盘以及驱动两个码盘转动的码盘驱动机构；所述上码盘和下码盘分别通过转动结构连接于码盘架上；其特征在于：

所述字模敲打机构包括相对设置于码盘上下两侧的两组敲打执行机构，每组敲打执行机构包括敲锤以及驱动敲锤敲打字模的敲打动力机构；所述敲打动力机构包括敲打驱动电机以及连接敲打驱动电机和敲锤的动力传递机构，所述动力传递机构包括沿水平延伸的驱动轴、设在驱动轴上的偏心轮、滑块以及导向座，其中，所述滑块中设有与偏心轮相匹配的驱动槽，在偏心轮的驱动下所述滑块的运动方向与字模敲打方向相平行；所述导向座中设有在字模敲打方向上对滑块进行导向的导向槽；所述敲锤连接在滑块上。

本发明的一个优选方案，其中，所述码盘架包括立板；在所述字模敲打机构中，每组敲打执行机构对应处设有沿着驱动轴的轴线方向延伸的安装座，该安装座的一端固定连接在所述立板上，所述驱动轴设置于该安装座中且驱动轴的两端设有轴承；所述安装座在与立板相对的端部设有所述的导向槽，安装座的该端部构成所述的导向座；所述上码盘和下码盘分别通过转动结构连接于其中一个安装座上。上述结构中，设置安装座不但可以安装驱动轴、滑块并形成导向座，使得结构紧凑，而且还可以用于安装码盘，一物两用，该安装座实质上构成了码盘架的一部分，同时提高码盘架了的整体刚度。

本发明的一个优选方案，其中，所述偏心轮设置于驱动轴中与立板相对的一端，以便于安装；该偏心轮外设有铜套，以提高耐磨性；所述敲锤通过螺纹连接结构连接于滑块上，以便调节敲锤的位置，适应不用尺寸大小的码盘。

优选地，所述导向槽的端部和侧向贯穿所述安装座，且在导向槽的端部和侧向分别通过螺钉连接有端部挡板和侧向挡板，以便于导向槽内的部件的安装；所述滑块在与敲锤连接的一端设有延伸部，该延伸部内设有螺纹孔，所述敲锤螺纹连接于所述螺纹孔中，所述安装座上设有用于容纳所述延伸部的滑动孔，该滑动孔与所述导向槽连通；通过设置上述延伸部，便于敲锤与滑块的连接；所述敲锤上还设有螺母，以便将敲锤更加牢固地连接在滑块上。

本发明的一个优选方案，其中，在所述字模敲打机构中，两组敲打执行机构中的敲打驱动电机为同一个电机，该敲打驱动电机与两个驱动轴之间通过同步带传动机构连接，该同步带传动机构包括设在敲打驱动电机主轴上的主动带轮、分别设置在两个驱动轴上的从动带轮以及同步带。通过上述同步带传动机构可以同步地将敲打驱动电机的动力传递给两个驱动轴，使得两个驱动轴能够同步地运动，同步性好，运动精度高，且结构紧凑。

本发明的一个优选方案，其中，所述上码盘和下码盘包括码盘基座以及设在码盘基座上的字模，上码盘和下码盘中的码盘基座为一体式码盘基座，所述码盘基座上设有沿圆周方向均匀分布的字模安装槽，所述字模设置于该字模安装槽中，码盘基座外围设有环形固定片将字模限定在字模安装槽中。采用一体式码盘基座具有便于加工和简化装配的优点，同时能提高两个码盘的整体刚度。

本发明的一个优选方案，其中，所述上码盘和下码盘上还设有用于对字模进行弹性支承的字模支撑结构，该字模支撑结构包括设置在上码盘和下码盘的码盘基座端面中央的支撑盘以及设在支撑盘外缘上的支撑弹片，所述支撑弹片的数量与字模的数量相等，该支撑弹片沿着圆周方向均匀分布并连接在支撑盘上，每个支撑弹片从支撑盘的外缘处沿径向向外延伸，每个支撑弹片的外端弹性扣紧在字模尾部的尾部台阶上，该支撑弹片对字模产生的弹力方向与字模的打码方向相反；每个字模的头部设有头部台阶，常态下所述支撑弹片对字模产生的弹力促使字模的头部台阶抵紧在码盘基座的端面上。设置上述字模支撑结构的作用在于让字模在常态下保持在固定的位置，并在打码完毕后让字模自动恢复至常态位置。

优选地，所述支撑弹片与支撑盘为一体式结构，这种结构与分体式结构相比，加工更加方便，并省去了支撑弹片与支撑盘之间的连接操作；加工时，在一个钢制圆盘的四周铣去多个沿着径向延伸的空缺部分即可形成支撑弹片；

所述支撑弹片的外端设有面积突变的扩大部，该扩大部的面积大于字模的尾部台阶的面积。其目的在于使得支撑弹片能够充分与字模的尾部台阶接触，提高可靠性。

优选地，常态下所述支撑弹片在沿径向向外延伸的同时沿轴向朝对侧字模的方向倾斜偏移，这种轴向偏移使得支撑弹片在常态下具有轴向的预紧弹力，使得字模可以保持在常态位置。

本发明的一个优选方案，其中，所述码盘驱动机构包括码盘驱动电机和齿轮传动机构，其中，所述码盘驱动电机的主轴与齿轮传动机构中的主动齿轮连接，齿轮传动机构中的从动齿轮与上码盘和下码盘同轴设置且与其中一个码盘固定；所述码盘驱动电机固定于电机安装板上，该电机安装板固定连接在所述立板上。上述码盘驱动机构具有结构简单紧凑、便于装配和调试、传动精度高等优点。

本发明的圆盘式智能卡打码装置的工作原理是：

工作时卡片输送机构将待打码的卡片以平躺状态送入到打码部位，字模敲打机构中的敲打驱动电机驱动两组敲打执行机构中的驱动轴连续转动，与驱动轴连接的偏心轮作偏心运动，该偏心轮驱动滑块在导向座中沿着字模敲打方向作往复运动，从而带动敲锤作往复的敲打运动，实现对字模的敲击，将字码打印在卡片上；工作过程中，卡片输送机构带动卡片在水平方向上作进给运动，以便在卡片的不同位置打上不同的字码；而码盘驱动机构中的码盘驱动电机带动码盘在水平面内转动，使得码盘中的目标字模转动至打码部位，从而将该字模对应的字码打印到卡片的指定位置。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

1、在所述字模敲打机构中，采用驱动轴进行动力传递，体积小，可实现长距离输送，并且布置方向灵活；采用偏心轮驱动滑块及敲锤作往复运动，运动部件的径向尺寸小，部件之间组合紧凑，并且工作时的振动小、噪音小、效率高；整个字模敲打机构结构紧凑，便于装配和调试，并且精度高。

2、本发明的打码设备整体体积小巧、结构紧凑，码盘及字模敲打机构紧密组合在一起，特别适用于诸如小型即时发卡设备的小型智能卡设备中。

附图说明

图1-图5为本发明的圆盘式智能卡打码装置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为左视图，图3为俯视图，图4和图5为立体图。

图6为图1的A-A剖视图。

图7为图6中下侧敲打执行机构中偏心轮部位的局部结构示意图。

图8为图7的B-B剖视图。

图9和图10为图1-图5所示圆盘式智能卡打码装置中码盘的结构示意图，其中，图9为主视图，图10为图9的C-C剖视图。

图11为本发明所述字模的立体结构示意图。

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5，本实施方式的圆盘式智能卡打码装置主要由码盘、字模、字模敲打机构以及码盘架1构成，其中，所述码盘和字模敲打机构设置在码盘架1上。

参见图1-图6，所述码盘包括呈水平设置的上码盘17和下码盘18以及驱动两个码盘转动的码盘驱动机构，所述上码盘17和下码盘18同轴设置且轴线呈水平状态。所述上码盘17和下码盘18分别通过转动结构连接于码盘架1上，该上码盘17和下码盘18之间形成有让卡片25通过并停留进行打码的卡片输送通道26。

参见图1-图8，所述字模敲打机构包括相对设置于码盘上下两侧的两组敲打执行机构，每组敲打执行机构包括敲锤6以及驱动敲锤6敲打字模29的敲打动力机构。所述敲打动力机构包括敲打驱动电机3以及连接敲打驱动电机3和敲锤6的动力传递机构，所述动力传递机构包括沿水平延伸的驱动轴2、设在驱动轴2上的偏心轮5、滑块7以及导向座4-1，其中，所述滑块7中设有与偏心轮5相匹配的驱动槽10，在偏心轮5的驱动下所述滑块7的运动方向与字模敲打方向相平行；所述导向座4-1中设有在字模敲打方向上对滑块7进行导向的导向槽9；所述敲锤6连接在滑块7上。

参见图1-图5，所述码盘架1由底板1-2和立板1-1连接而成，该码盘架1构成打码装置的主体骨架，起到支撑和装配各个部件的作用。

参见图1-图8，在所述字模敲打机构中，在每组敲打执行机构对应处设有沿着驱动轴2的轴线方向延伸的安装座4，该安装座4的一端固定连接在所述立板1-1上，所述驱动轴2设置于该安装座4中且驱动轴2的两端设有轴承14；所述安装座4在与立板1-1相对的端部设有所述的导向槽9，安装座4的该端部构成所述的导向座4-1。所述上码盘17和下码盘17分别通过转动结构连接于其中一个安装座4上。上述结构中，设置安装座4不但可以安装驱动轴2、滑块7并形成导向座4-1，使得结构紧凑，而且还可以用于安装码盘，一物两用，并提高码盘架1的整体刚度。

参见图6-图8，在所述字模敲打机构中，所述偏心轮5设置于驱动轴2中与立板1-1相对的一端，以便于安装；该偏心轮5外设有铜套8，以提高耐磨性，工作时由铜套8与滑块7接触进行驱动，所述驱动槽10在字模敲打方向上的径向尺寸等于套筒8的外径，该驱动槽10在垂直于字模敲打方向上的径向尺寸大于套筒8的外径。

参见图6-图8，在所述字模敲打机构中，所述导向槽9的端部和侧向贯穿所述安装座4，且在导向槽9的端部和侧向分别通过螺钉连接有端部挡板13和侧向挡板11，以便于导向槽9内的部件的安装。所述滑块7在与敲锤6连接的一端设有延伸部7-1，该延伸部7-1内设有螺纹孔，所述敲锤6螺纹连接于所述螺纹孔中，所述安装座4上设有用于容纳所述延伸部7-1的滑动孔，该滑动孔与所述导向槽9连通；通过设置上述延伸部7-1，便于敲锤6与滑块7的连接，同时也能实现敲锤6在字模敲打方向上的位置的调节。所述敲锤6上还设有螺母12，以便将敲锤6更加牢固地连接在滑块7上。

参见图1-图5，在所述字模敲打机构中，两组敲打执行机构中的敲打驱动电机3为同一个电机，该敲打驱动电机3与两个驱动轴2之间通过同步带传动机构连接，该同步带传动机构包括设在敲打驱动电机3主轴上的主动带轮16、分别设置在两个驱动轴2上端的从动带轮15以及同步带。通过上述同步带传动机构可以同步地将敲打驱动电机3的动力传递给两个驱动轴2，使得两个驱动轴2能够同步地运动，同步性好，运动精度高，且结构紧凑。

参见图6，在所述码盘中，所述转动结构包括中心轴22和轴承24，其中，所述中心轴22的两端与两个安装座4固定连接，该中心轴22通过所述轴承24与上码盘17和下码盘18连接，使得上码盘17和下码盘18可以相对中心轴22转动，具有结构简单、整体刚度好的优点。

参见图6、图9和图10，在所述码盘中，所述上码盘17和下码盘18包括码盘基座以及设在码盘基座上的字模29，上码盘17和下码盘18中的码盘基座为一体式码盘基座23。所述码盘基座上设有沿圆周方向均匀分布的字模安装槽，所述字模29设置于该字模安装槽中，码盘基座外围设有环形固定片30将字模29限定在字模安装槽中。采用一体式码盘基座23具有便于加工和简化装配的优点，同时能提高两个码盘的整体刚度。

参见图9-图11，所述上码盘17和下码盘18上还分别设有用于对字模29进行弹性支承的字模支撑结构，该字模支撑结构包括设置在上码盘17和下码盘18的码盘基座端面中央的支撑盘27以及设在支撑盘27外缘上的支撑弹片28，每个码盘基座上的支撑弹片28的数量与字模29的数量相等，该支撑弹片2沿着圆周方向均匀分布并连接在支撑盘27上。每个支撑弹片28从支撑盘27的外缘处沿径向向外延伸，每个支撑弹片28的外端弹性扣紧在字模29尾部的尾部台阶29-1上，该支撑弹片28对字模29产生的弹力方向与字模29的打码方向相反；每个字模29的头部设有头部台阶29-2，常态下所述支撑弹片28对字模29产生的弹力促使字模29的头部台阶29-2抵紧在码盘基座的端面上。

参见图9和图10，所述支撑弹片28与支撑盘27为一体式结构，这种结构与分体式结构相比，加工更加方便，并省去了支撑弹片28与支撑盘27之间的连接操作；加工时，在一个钢制圆盘的四周铣去多个沿着径向延伸的空缺部分即可形成支撑弹片28。

参见图9和图10，所述支撑弹片28的外端设有面积突变的扩大部28-1，该扩大部28-1的面积大于字模29的尾部台阶29-1的面积。其目的在于使得支撑弹片28能够充分与字模29的尾部台阶29-1接触，提高可靠性。

参见图9和图10，常态下所述支撑弹片在沿径向向外延伸的同时沿轴向朝对侧字模29的方向倾斜偏移，这种轴向偏移使得支撑弹片28在常态下具有轴向的预紧弹力，使得字模29可以保持在常态位置。

上述字模支撑结构的工作原理是：常态下(未打码时)，每个支撑弹片28的外端弹性扣紧在字模29尾部的尾部台阶29-1上，支撑弹片28对字模29产生的弹力方向与字模29的打码方向相反，使得字模29的头部台阶29-2抵紧在码盘基座的端面上，从而让字模29维持在常态位置；当进行打码时，两个字模敲打机构沿着打码方向同时敲击上码盘17和下码盘18中的一对字模29，从而克服支撑弹片28的弹力，使得两个字模29同时撞击卡片25实现打码，当字模敲打机构沿打码方向的反方向复位时，所述支撑弹片28对字模29的弹性力促使字模29快速复位至常态位置。

参见图1-图5，在所述码盘中，所述码盘驱动机构包括码盘驱动电机19和齿轮传动机构，其中，所述码盘驱动电机19的主轴与齿轮传动机构中的主动齿轮20连接，齿轮传动机构中的从动齿轮21与上码盘17和下码盘18同轴设置，该从动齿轮21通过螺钉与所述一体式码盘基座23固定连接，，所述码盘驱动电机19固定于电机安装板1-3上，该电机安装板1-3固定连接在所述立板1-1上。。上述码盘驱动机构具有结构简单紧凑、便于装配和调试、传动精度高等优点。

参见图1-图11，本发明的圆盘式智能卡打码装置的工作原理是：

工作时卡片输送机构将待打码的卡片25以水平姿态从卡片输送通道26进入到两个码盘之间的打码部位，字模敲打机构中的敲打驱动电机3驱动两组敲打执行机构中的驱动轴2连续转动，与驱动轴2连接的偏心轮5作偏心运动，该偏心轮5驱动滑块7在导向座4-1中沿着字模敲打方向作往复运动，从而带动敲锤6作往复的敲打运动，实现对字模的敲击，将字码打印在卡片25上。工作过程中，卡片输送机构带动卡片25在水平方向上作进给运动，以便在卡片25的不同位置打上不同的字码；而码盘驱动机构中的码盘驱动电机19则带动码盘在水平面内转动，使得码盘中的目标字模转动至打码部位，从而将该字模对应的字码打印到卡片的指定位置。

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。