专利名称：卡片送料装置的制作方法
技术领域：
卡片送料装置
技术领域：
本实用新型涉及一种卡片的加工装置，特别涉及一种塑料卡片的自动连续送料装置。
背景技术：
随着社会数字信息化技术不断朝着集成化发展，信息卡片已广泛应用于人们的工 作和生活中，这些卡片包括银行卡、信用卡、公交卡、购物卡、电话卡、身份卡、员工卡、社保 卡、公共IC卡(集成电路卡)等等，这些卡片是在塑料卡片上嵌置集成电路、芯片或者磁条 等信息存储或交换介质制作而成。随着卡片的消费量增加，消费者对卡片的质量要求也在 提高，因此，相关的卡片生产行业正朝着高、精、尖端化的方向发展。目前，卡片主要是用PVC(聚氯乙烯)塑料作为原料生产，根据实际功能和应用对 象来在卡片上表上磁条、埋入芯片、写入数据和检测质量等。这样，卡片从生产到成品的过 程中要经过各种工艺环节，而由于塑料易损伤的脆弱特性，使得在卡片的各个生产工艺环 节中，卡片表面的质量保护就显得尤为重要，特别需要防止由于卡片之间的摩擦或者设备 外带的摩擦而造成对卡片的损伤。目前市场上相关的卡片生产设备中，主要有三种卡片自动连续送料方式，包括摩 擦滚轮夹持传送方式、拨杆推卡的方式和使用真空吸盘把卡从卡槽拔出卡的方式。由于卡 片与卡片之间有较大的粘合力和静电力作用，在这三种方式中，都存在三点不足之处一是 无法避免卡片表面之间的摩擦造成的卡片划伤；二是无法避免卡片重张现象的发生；三是 难以进一步提高生产速度。
实用新型内容因此，有必要提供一种能够避免卡片划伤、卡片重张并能适应高速生产的卡片加 工的送料装置。一种卡片送料装置，包括一平台机构、一压力机构及一分离机构，该压力机构安装 在平台机构上并可在平台机构上移动，该分离机构位于该平台机构的前端，该平台机构用 于承载所述若干层叠卡片，该压力机构用于推进卡片移动至分离机构附近，该分离机构包 括滚轮装置及检测装置，该检测装置用于检测前端卡片的位置从而控制滚动装置对前端卡 片进行滚动挤压，使得前端卡片产生弯曲变形进而与后面的卡片分离。所述卡片送料装置通过外力破坏了卡片之间的有负面效果的静电作用力和粘合 作用力，从而有效防止生产过程中卡片表面之间的摩擦情况发生，可确保自动送卡时不产 生重张情况并能适应高速生产。
图1是本实用新型的卡片送料装置一实施例的立体组装图。图2是图1中卡片经过滚轮摩擦柱时的状态图。
具体实施方式
图1所示为本实用新型一实施例的送料装置100，在加工若干层叠在一起的塑料 卡片200时，该送料装置100用于传送分离卡片200。该送料装置100包括一平台机构10、一压力机构30及一分离机构60，该压力机构 30安装在平台机构10上并可在平台机构10上移动，该分离机构60位于该平台机构10的前 端。该平台机构10用于承载所述若干卡片200，该压力机构30用于推进卡片200移动，该 分离机构60用于对前端卡片200的左右两侧施加平衡等效力使卡片200产生弯曲变形，从 而使前端卡片200与后面卡片200之间产生一个互不黏合的分离空间，进而分离卡片200。该平台机构10包括一卡槽11及两根圆柱形直线光轴13。所述直线光轴13设于 该卡槽11的底部两侧并与卡槽11的底部间隔。该卡槽11呈纵向长方板形，该卡槽11的中 间凹陷、左右两侧凸出，该卡槽11的中间镶嵌有若干相互平行间隔的凸台形直线光轴111， 该卡槽11的左右两侧设有挡板部113，该档板部113的顶部相对于直线光轴111的顶部高。 该卡槽11和水平面之间有12°的倾斜角度。所述卡片200设于该卡槽11中抵靠于挡板部 113之间。该直线光轴13沿该卡槽11的纵向延伸。该压力机构30包括一重锤31及一滑板33，该滑板33套在直线光轴13上，可以沿 直线光轴13自由滑动。该重锤31跨越卡槽11并安装在滑板33上，从而该重锤31可随该 滑板33的滑动沿卡槽11的纵向移动，进而该重锤31可抵靠在卡片200的后端推动该卡片 200移动。该分离机构60包括一对滚轮装置61、一对检测装置63及一吹气装置66。两个滚轮装置61分别位于该卡槽11的前端的左右两侧，每一滚轮装置61自上而 下分别包括轴承611、上轴承座板612、轴承座板支板613、滚轮摩擦柱615、下轴承座板616、 电机垫板617及步进电机618。该下轴承座板616连接于该卡槽11的前端一侧。该轴承 611安装在该上轴承座板612中，步进电机618位于卡槽11的前端下方并通过电机垫板617 安装在下轴承座板616的底部。滚轮摩擦柱615直接安装在步进电机618的电机轴上，该 滚轮摩擦柱615的上端与轴承611相连，从而该滚轮摩擦柱615可在步进电机618的电机 轴的带动下转动。所述轴承座板支板613设于该滚轮摩擦柱615的一侧，该轴承座板支板 613的上下两端分别与上轴承座板612及下轴承座板616连接。所述轴承座板支板613、上 轴承座板612和轴承611可用来保护电机轴和滚轮摩擦柱615在工作不会产生弯曲变形。两个检测装置63分别位于该卡槽11前端的上方两侧，每一检测装置63对应一滚 轮装置61。每一检测装置63包括一光纤传感器630、一感应器座板支板631、一感应器座板 633及一内六角螺栓635。该感应器座板支板631与卡槽11的端部连接并凸伸于该卡槽11 的上方，该感应器座板633通过内六角螺栓635安装于感应器座板支板631的上部，该光纤 传感器630安装在感应器座板633上，该光纤传感器630用于检测卡片200的位置并产生 反馈信号从而控制步进电机618的工作，通过调整感应器座板633可以改变光纤传感器630 的位置。该吹气装置66位于两个检测装置63之间，该吹气装置66包括一吹气嘴固定板 660及一吹气嘴662，该吹气嘴固定板660横跨该卡槽11并分别与两侧的感应器座板633 相连。该吹气嘴662安装在吹气嘴固定板660的中部，该吹气嘴662的开口朝下正对卡片 200的顶部。[0018]所述送料装置100工作过程如下先将卡片200放在平台机构10的卡槽11内，由于卡槽11和水平面成一定倾斜角 度，该压力机构30的重锤31在自身重力的作用下抵压卡片200，卡片200因此被推至分离 机构60的滚轮装置61的内侧处并抵靠在左右滚轮摩擦柱615之间，当重锤31的重量控制 在一定的范围内时，在步进电机618的电机轴不转动的时候，卡片200不会被推出来。在此 状态下，步进电机618没有启动，卡片200也没有发生弯曲变形，为分离机构60工作前的初 始状态。接着，启动工作按钮，步进电机618带动滚轮摩擦柱615转动，请同时参照图2，图 2中各符号的含义如下200a为受力变形前的卡片；200b为受力变形后的卡片；Vl和V2分别为左右滚轮摩擦柱615的工作转速；F为卡片200所受重锤31的推力，Fl和F2为左右滚轮摩擦柱615对卡片200产 生的正压力；Dl为卡片200a的尺寸，D2为左右滚轮摩擦柱615外围边缘之间靠近内侧的距离 尺寸，设计上Dl与D2的尺寸关系为D1 = D2+lmm。工作过程中，成叠有序的卡片200a在重锤31的作用力F的作用下推至如图2所 示的左右摩擦滚轮柱615的内侧，当步进电机618分别带动摩擦滚轮柱615都以大小相等 方向相反的速度V1、V2转动时，左右摩擦滚轮柱615就会对通过的卡片200a产生了大小相 等、方向相反的力Fl和F2 ；而由于左右摩擦滚轮柱615的外围是圆弧面，两摩擦滚轮柱615 的外围之间的距离沿着转动方向是一个曲线渐变的尺寸过程，最小距离为D2。因此，随着 摩擦滚轮柱615的转动，在F1、F2及F的作用下卡片200a就会产生逐渐微幅挠曲变形的效 果，即该卡片200a的中部相对于两侧朝前端突出变形，直到变成卡片200b的形状，此时，卡 片200a、200b之间的粘合力和静电作用力便被消除进而分离。同时，卡片200a、200b之间的粘合力和静电作用力较大时，可启动吹气装置66，使 得吹气嘴662朝卡片200a、200b之间吹气，可进一步消除卡片200a、200b之间的粘合力和 静电作用力，加速分离卡片200a、200b。然后，卡片200被送出来到预定位置，光纤传感器630检测到该预定位置并发送反 馈信号到步进电机618，使得步进电机618的电机轴立刻停止转动，卡片200便会停在预定 位置上；当出卡最前面的一张卡片200被接下来的真空吸盘吸走后，光纤传感器630置位0 信号，步进电机618又带动滚轮摩擦柱615转动，将后面的卡200再送出来，送料装置100就 这样连续循环工作。两边的步进电机618分别是由对应单独的光纤传感器630控制，当卡 片200 —侧先到预定位置时，对应的滚轮摩擦柱615停止转动；而另外一侧卡片200若没到 预定位置，对应的滚轮摩擦柱615则继续单独工作，直到这一侧的卡片200也到预定位置， 所以该分离机构60能很好地纠正卡片走歪的情况。综上所述，本实施例的送料装置100通过两套独立的带位置控制环的步进电机 618主动推动卡片，利用电机主轴上的滚轮摩擦柱615将卡片200有序地推送到送卡吸盘 上，在送卡过程中卡片两侧的滚轮摩擦柱615向卡片200施加一定的正压力，使卡片200产 生微幅挠曲状态，加上辅助的正压吹风作用，从而破坏了卡片200之间的粘合力和静电力，
5以达到卡片200之间分离的目的。整个装置通过完善精确的闭环控制模型来控制，能够准 确无误的将卡片200送到预定的位置上。所述送料装置100在设计上有以下特点(1)滚轮摩擦柱615采用的是复合加工的方法，其本体是金属材料，外表覆盖胶性 聚氨酯，这样在工作过程中不但不会损伤卡片的边缘，还能起到增大摩擦、准确定位和防止 出现卡片自己掉出来的情况；(2)控制上，采用光纤传感器630作为控制环的信号反馈，不但能精确定位，还能 很好的利用光纤传感器的反应快速的优点来提高生产速度；该光纤传感器630也可由其他 的传感器来替代。(3)机械结构上，重锤31及滑板33通过直线光轴13来滑动，卡槽11的表面也镶 嵌有直线光轴111，卡片直接在光轴111上滑行，这样可把不利的摩擦因数减少到最少，操 作方便，同时也有利于在卡片滑行过程中对卡片的边缘的保护；(4)在机械结构上，在卡片弯曲变形的正中间上方，设有吹气装置66辅以正压气 吹风，更有利于消除卡片之间的静电作用力及卡片之间的粘合作用力；(5)送料装置100可以与其他取卡片的取料机构连接起来一起应用形成一整体设 备，但最优的取料机构为采用负压吸取的方式。所述送料装置100具有以下三方面的突出优点(1)在使用生产过程中不存在有卡片表面之间的摩擦情况发生；(2)在使用生产过程中通过外力破坏了卡片之间有负面效果的静电作用力和粘合 作用力，能很好地确保自动送卡时不产生重张情况的发生；(3)能适应高速度生产，目前最高生产速度可达10张/秒(若是在取卡机械机构 上做改进，还有大幅提高生产速度的空间)，高于目前其他方法的生产速度。虽然本专利参照当前的较佳实施方式进行了描述，但本技术领域的普通技术人员 应当认识到，上述较佳实施方式仅用来说明本专利，并非用来限定本专利的保护范围，任何 在本专利的精神和原则范围之内，所做的任何修饰、等效替换、改进等，均应包含在本专利 的权利保护范围之内。
权利要求一种卡片送料装置，包括一平台机构、一压力机构及一分离机构，该压力机构安装在平台机构上并可在平台机构上移动，该分离机构位于该平台机构的前端，该平台机构用于承载所述若干层叠卡片，该压力机构用于推进卡片移动至分离机构附近，其特征在于该分离机构包括滚轮装置及检测装置，该检测装置用于检测前端卡片的位置从而控制滚动装置对前端卡片进行滚动挤压，使得前端卡片产生弯曲变形进而与后面的卡片分离。
2.如权利要求1所述的卡片送料装置，其特征在于该分离机构的滚轮装置有两个，该 两个滚轮装置分别位于该平台机构的前端的左右两侧。
3.如权利要求2所述的卡片送料装置，其特征在于每一滚轮装置自上而下分别包括 轴承、上轴承座板、轴承座板支板、滚轮摩擦柱、下轴承座板、电机垫板及步进电机。
4.如权利要求3所述的卡片送料装置，其特征在于该下轴承座板连接于该平台机构 的前端一侧，该轴承安装在该上轴承座板中，步进电机位于平台机构的前端下方并通过电 机垫板安装在下轴承座板的底部，滚轮摩擦柱安装在步进电机的电机轴上，该滚轮摩擦柱 的上端与轴承相连，轴承座板支板设于该滚轮摩擦柱的一侧，该轴承座板支板的上下两端 分别与上轴承座板及下轴承座板连接。
5.如权利要求4所述的卡片送料装置，其特征在于两侧滚轮摩擦柱的外围边缘之间 靠近内侧的距离尺寸较卡片的宽度小。
6.如权利要求4所述的卡片送料装置，其特征在于所述滚轮摩擦柱的本体是金属材 料，外表覆盖胶性聚氨酯。
7.如权利要求1所述的卡片送料装置，其特征在于所述分离机构的检测装置有两个， 该两个检测装置分别位于该平台机构的前端的上方两侧。
8.如权利要求7所述的卡片送料装置，其特征在于每一检测装置包括一光纤传感器、 一感应器座板支板及一感应器座板，该感应器座板支板与平台机构的端部连接并凸伸于该 平台机构的上方，该感应器座板安装于感应器座板支板的顶部，该光纤传感器安装在感应 器座板上并可调整其在感应器座板上的位置。
9.如权利要求7所述的卡片送料装置，其特征在于该分离机构还包括一吹气装置，该 吹气装置位于该平台机构的前端的上方用于对卡片顶部吹气。
10.如权利要求9所述的卡片送料装置，其特征在于该吹气装置包括一吹气嘴固定板 及一吹气嘴，该吹气嘴固定板横跨该平台机构并分别与两侧的检测装置相连，该吹气嘴安 装在吹气嘴固定板的中部，该吹气嘴的开口朝下。
11.如权利要求1所述的卡片送料装置，其特征在于该平台机构包括一纵向延伸的卡 槽及直线光轴，所述直线光轴设于该卡槽的底部并与卡槽间隔，该卡槽的中间凹陷、左右两 侧凸出，该卡槽相对于水平面倾斜。
12.如权利要求11所述的卡片送料装置，其特征在于该压力机构包括一重锤及一滑 板，该滑板套在直线光轴上并可沿光轴滑动，该重锤跨越卡槽并安装在滑板上，从而该重锤 可随该滑板的滑动沿卡槽的纵向移动。
13.如权利要求1至12任意一项所述的卡片送料装置，其特征在于所述卡片的变形 方向是卡片的中部相对于两侧向前端突出变形。
专利摘要一种卡片送料装置，包括一平台机构、一压力机构及一分离机构，该压力机构安装在平台机构上并可在平台机构上移动，该分离机构位于该平台机构的前端，该平台机构用于承载所述若干层叠卡片，该压力机构用于推进卡片移动至分离机构附近，该分离机构包括滚轮装置及检测装置，该检测装置用于检测前端卡片的位置从而控制滚动装置对前端卡片进行滚动挤压，使得前端卡片产生弯曲变形进而与后面的卡片分离。所述卡片送料装置通过外力破坏了卡片之间的有负面效果的静电作用力和粘合作用力，从而有效防止生产过程中卡片表面之间的摩擦情况发生，可确保自动送卡时不产生重张情况的发生并能适应高速度生产。
文档编号B65H3/28GK201746137SQ201020268488
公开日2011年2月16日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者古乐野, 莫雄亮, 阮波 申请人:深圳市中钞科信金融科技有限公司