侧面旋转式吞卡自助处理装置及吞吐卡处理方法
【专利摘要】本发明涉及使用卡进行操作的自助设备。一种用户能够从自助终端上取回被吞掉的卡的侧面旋转式吞卡自助处理装置及吞吐卡方法，该装置包括读卡器、卡回收盒、卡平移机构、升降机构和控制单元，读卡器设有卡通道，卡回收盒包括朝向卡通道一端设有开口的壳体和设置于壳体内的若干沿上下方向分布的搁卡槽，壳体的侧面设有贯通到搁卡槽内的操作口，卡平移机构包括周面可沿操作口伸至搁卡通道内的吐卡轮和驱动吐卡轮转动的驱动机构，吐卡轮所在的平面和搁卡槽的延伸方向平行，吐卡轮和卡通道的内端等高，壳体通过升降机构可升降地连接在吐卡轮旁。本发明解决了现有的自助设备只能通过银行人员机械式开启设备取出被吞的卡所存在的不足。
【专利说明】侧面旋转式吞卡自助处理装置及吞吐卡处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及使用卡进行操作的自助设备，尤其涉及一种侧面旋转式吞卡自助处理装置及吞吐卡处理方法。
【背景技术】
[0002]在使用自动柜员机的过程中，会根据需要将银行卡插入读卡器，操作结束后，读卡器会将卡吐出，由用户取回。在中国专利号为2011200732143、授权公告日为2011年9月7日、名称为“双码报警读卡设备”的专利文件中公开了一种现有的自助设备。自助设备有时时也会出现异常情况，造成吞卡，比如以下两种情况:用户在操作结束后，忘记取卡就离开，此时，为避免卡不被其他人取走，自动柜员机会将卡回收至柜员机内部，此情况可称为超时回收吞卡。操作结束后，设备退卡的过程中，由于设备或者卡的原因，造成吐卡失败，引起吞卡，此类可称为故障吞卡。现有的设备，如果发生了吞卡情况，用户只能到指定的银行柜台申请取回，需要的周期比较长，费时费力。银行人员需要到现场打开设备，人工取回，存在一定的管理成本和管理风险。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种用户能够从自助终端上取回被吞掉的卡且对卡的损伤小的侧面旋转式吞卡自助处理装置及吞吐卡处理方法，解决了现有的自助设备只能通过银行人员机械式开启设备取出被吞的卡所存在的不足。
[0004]以上技术问题是通过下列技术方案解决的:一种侧面旋转式吞卡自助处理装置，包括读卡器、卡回收盒、卡平移机构、升降机构和控制单元，所述读卡器设有卡通道，所述卡回收盒位于所述卡通道的内端，所述卡回收盒包括朝向所述卡通道一端设有开口的壳体和设置于壳体内的若干沿上下方向分布的搁卡槽，所述壳体的侧面设有贯通到所述搁卡槽内的操作口，所述卡平移机构包括周面可沿所述操作口伸至所述搁卡通道内的吐卡轮和驱动吐卡轮转动的驱动机构，所述吐卡轮所在的平面和所述搁卡槽的延伸方向平行，所述吐卡轮和所述卡通道的内端等高，所述壳体通过所述升降机构可升降地连接在所述吐卡轮旁。当吞卡时，读卡器将卡送到卡回收盒中，控制单元记录卡的信息以及卡进入卡回收盒的位置。当用户需要取回被吞的卡时，输入用户信息给控制单元、控制单元根据用户信息获取卡的信息，或者直接输入卡的信息给控制单元，控制单元再根据卡信息找出对应的卡位置，然后通过升降装置升降卡回收盒到指定卡同卡通道对齐，再通过卡平移机构将指定卡送入读卡器，并由读卡器将卡吐出，由用户取走，完成整个过程。
[0005]作为优选，所述升降机构包括升降平台、驱动升降平台升降的丝杆和驱动丝杆转动的步进电机，所述壳体连接于所述升降平台。升降时的平稳性和位置准确性好。结构紧凑，便于进行电子式定位以降低硬件数量，达到节约空间的目的。
[0006]所述控制单元设有卡盒位置检测单元，所述卡盒位置检测单元通过卡盒的当前位置和卡盒的目标位置之间的位移量除以所述丝杆的螺距得出丝杆的转动圈数值，通过所述步进电机使丝杆转动该转动圈数值而确定卡盒移动到目标位置。检测卡通道和搁卡槽是否对齐时方便，无需硬件，占用空间小，制作成本低。
[0007]作为优选，所述吐卡轮为扇形结构。能够在结构紧凑的前提下来实现吐卡轮不干涉卡在读卡器中的行进，从而不会产生读卡数据出错。
[0008]作为优选，所述吐卡轮的周面设有若干沿吐卡轮周向分布的吸盘，所述吸盘设有破真空通道，经过吐卡轮的轴线的一个平面、经过吐卡轮轴线的另一个平面和搁卡槽三者围成吸附区，所述卡平移机构还设有用于封堵住位于所述吸附区内的吸盘的破真空通道的盖，所述经过吐卡轮的轴线的一个平面和经过吐卡轮的轴线的另一个平面二者位于经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面的两侧，所述经过吐卡轮轴线的一个平面和所述经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角为A，所述经过吐卡轮轴线的另一个平面和所述经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角为B，AS 5° ,B^5°。吐卡轮是通过与卡的厚度方向的侧面接触而驱动卡平移的，为了具有足够的摩擦力以使得卡能够被吐卡轮同步地驱动，则务必增大吐卡轮同卡之间的压力，压力增大不但会导致吐卡轮和卡的磨损加快，且会导致卡的变形而使得卡不能够准确地被送出，长时间使用后也会产生接触不良而导致的吐卡轮同卡之间打滑而导致的不能够将卡送出的现象。采用该结构后，当卡开始或将要和吸盘接触时盖将该吸盘中的破真空通道外端盖住，使得卡和吸盘正对时吸盘内形成真空而吸附住卡的表面，吸附住卡的吸盘转动到和卡吞吐通道偏离设定角度(即离开吸附区)时，盖失去对该吸盘的破真空通道的封堵作用，吸盘被破真空、即吸盘失去对卡的吸附作用，每一个吸盘依次进行以上动作，从而既能够使卡和输送辊同步转动且防止吸盘导致卡一起旋转，又能使卡和输送轮之间的磨损小，使用寿命长，可靠性好。
[0009]作为优选，所述吐卡轮的轴向端面上设有同吐卡轮同轴的环形滑槽，所述破真空通道的外端位于所述滑槽内，所述盖同所述滑槽滑动抵接在一起。盖还能够起到支撑吐卡轮的作用，防止吐卡轮平衡性不好时而产生晃动导致吐卡时的稳定性和准确性差。降低了制作时的精度要求，精度要求低则制作时的方便性好。
[0010]作为优选，所述破真空通道的外端位于所述滑槽的底壁，所述滑槽的底壁设有若干沿滑槽周向分布的滚轮。能够降低盖和滑槽之间的磨损，延长使用寿命，寿命长则能够使得盖能够长时间起到优选保持吐卡轮的平稳性的作用。
[0011]一种吞吐卡处理方法，吞卡处理方法为:
第1-1步、控制单元记录下读卡器读取到的被吞掉的卡的信息；
第1-2步、控制单元控制升降机构去驱动卡回收盒到空的搁卡槽同卡通道的内端对齐的位置；
第1-3步、读卡器使卡进入到同卡通道的内端对齐的搁卡槽中；
第1-4步、控制单元记录下卡在卡回收盒中的位置，并建立卡的信息和卡在卡回收盒中的位置的对应关系；
吐卡处理方法为:
第2-1步、控制单元根据用户输入的取卡的信息，通过第1-4步中建立的对应关系找出卡在卡回收盒中的位置；
第2-2步、控制单元控制升降机构去驱动卡回收盒到搁置有需要取回的卡的搁卡槽同卡通道的内端对齐； 第2-3步、控制单元通过驱动机构去驱动吐卡轮转动，吐卡轮的周面同卡的厚度方向的侧面接触而将卡平移到卡通道中；
第2-4部、读卡器将卡通道中的卡退出。
[0012]作为优选，在所述第1-2步和2-2步中判断搁卡槽同卡通道的内端对齐的方法为:通过丝杆驱动卡回收盒升降，控制单元中设置卡盒位置检测单元，卡盒位置检测单元根据当前同卡通道对齐的搁卡槽位置即卡盒的当前位置和需要同卡通道对齐的搁卡槽位置即卡盒的目标位置计算出卡盒的目标位置和卡盒的当前位置之间的位移量、通过位移量除以所述丝杆的螺距得出丝杆的转动圈数值，使丝杆转动该圈数值而确定为移动到目标位置。
[0013]作为优选，在所述第1-3中，吐卡轮同卡接触并带动卡移动到搁置在卡回收盒升降时不同读卡器干涉的位置；在第2-1步中输入的取卡信息为卡的用户的信息。可靠性和安全性好。
[0014]本发明具有下述优点:能够提高用户取回被吞卡的方便性；通过吐卡轮同卡厚度方向侧面接触的方式使卡移动，吞吐卡时对卡的损伤小；吐卡时方便快速。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明实施例一的立体结构示意图。
[0016]图2为实施例一中的读卡器的使用状态时的立体结构示意图。
[0017]图3为实施例一中的卡回收盒的使用状态时的立体结构示意图。
[0018]图4为实施例一中的升降机构和卡平移机构的立体结构示意图。
[0019]图5为实施例一中的电气示意图。
[0020]图6为实施例二中的卡平移机构的立体结构示意图。
[0021]图7为实施例二中的卡平移机构的使用状态示意图。
[0022]图中:读卡器1、卡通道11、卡通道的外端111、卡通道的内端112、卡回收盒2、壳体21、搁卡槽22、操作口 23、连接螺栓24、开口 25、卡平移机构3、基架31、吐卡轮32、转轴33、驱动马达34、吸盘35、破真空通道351、滑槽36、滚轮37、盖38、支撑杆39、升降机构4、丝杆41、步进电机42、升降平台43、螺纹套44、限位滑杆45、滑套46、卡5、控制单元6、卡盒位置检测单元61、经过吐卡轮的轴线的一个平面S1、经过吐卡轮的轴线的另一个平面S2、吸附区S3、经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面S4、经过吐卡轮的轴线的一个平面和经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角A、经过吐卡轮的轴线的另一个平面和经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角B。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
[0024]实施例一，参见图1，一种侧面旋转式吞卡自助处理装置，包括读卡器1、卡回收盒2、卡平移机构3、升降机构4和控制单元。
[0025]参见图2，读卡器I为现有自动柜员机上所用的结构。读卡器I设有卡通道11。卡通道的外端111使用时是位于自动终端的外部的。用户是从卡通道的外端111插入卡5到读卡器I内的。吞卡时卡5才从卡通道的内端112输出。
[0026]参见图3，卡回收盒2包括壳体21和设置于壳体内的6个搁卡槽22。6个搁卡槽22沿上下方向分布。搁卡槽22沿前后方向延伸。壳体21的前端设有开口 25。壳体21的侧面设有贯通到搁卡槽内的操作口 23。壳体21上还穿设有连接螺栓24。
[0027]参见图4，卡平移机构3包括基架31、吐卡轮32、转轴33和驱动马达34。转轴33和驱动马达34构成驱动吐卡轮转动的驱动机构。转轴33和驱动马达34的动力输出轴同轴固接在一起。驱动马达34固接于机架31。吐卡轮32通过键和转轴33连接在一起。吐卡轮32的轴线沿上下方向延伸、也即吐卡轮32所在的平面为水平面。吐卡轮32为扇形结构。
[0028]升降机构4包括丝杆41、步进电机42、升降平台43和限位滑杆45。丝杆44沿上下方向延伸。丝杆41同轴固接于步进电机42的动力输出轴。步进电机42固定于基架31。升降平台43固接有螺纹套44和滑套46。螺纹套44螺纹套设于丝杆41上。限位滑杆45的下端固定于基架31。限位滑杆45的上端滑动穿设于滑套46内。
[0029]参见图5，控制单元6设有卡盒位置检测单元61。读卡器1、驱动马达34和步进电机42三者和控制单元6电连接在一起。控制单元6为单片机。卡盒位置检测单元61为一个通过程序实现的功能模块。
[0030]参见图1，本发明的各个机械部件是按照以下方式组装在一起的。
[0031]壳体21通过连接螺栓24连接于升降平台43来将卡回收盒2和升降机构4连接在一起。卡回收盒4位于卡通道11的内端即位于读卡器I的后方。壳体21的前端即设有开口 25 (参见图2)的一端朝向读卡器I的后端。吐卡轮32和卡通道的内端112 (参见图
2)等高。当吐卡轮32转向位于卡回收盒2所在侧时，吐卡轮32周面沿操作口 23伸至搁卡通道22内。当吐卡轮32转向远离卡回收盒2所在侧时，吐卡轮32周面位于壳体21外部。初始位置时使通过人工调整到搁卡槽22中位于最下方的搁卡通道和卡通道11对齐。
[0032]参见图1到图5，本发明进行吞吐卡处理的方法为，吞卡处理方法为:
第1-1步、控制单元6记录下读卡器I读取到的被吞掉的卡的信息。卡的信息包括卡号和密码。根据卡号能够通过现有的银行系统获取卡的持有人(又称为用户)信息、如身份证号码和姓名。
[0033]第1-2步、控制单元6控制升降机构4去驱动卡回收盒2到卡回收盒2中空的搁卡槽同卡通道的内端对齐的位置。具体过程为:预先将各个搁卡槽距离起始搁卡槽(本实施例中是以最下一个搁卡槽为起始搁卡槽的，当然以任何一条搁卡槽为起始搁卡槽到时可以的，只是方便性不如本实施例中的方式好)的距离和搁卡槽编号的对应关系储存到控制单元6中，如果位于起始滑道上方则距离数值以正数表示、位于起始滑道下方以负数表示，控制单元6实时记下当前同卡通道11对齐的搁卡槽的编号。卡盒位置检测单元61根据当前同卡通道对齐的搁卡槽编号信息和需要同卡通道对齐的搁卡槽位置信息计算出卡盒的目标位置和卡盒的当前位置之间的位移量(位移量为正数表示要上升、为负数表示要下降)、通过位移量除以丝杆41的螺距得出丝杆的转动圈数值，控制单元6通过步进电机42使丝杆41转动该圈数值而确定为移动到目标位置。
[0034]第1-3步、读卡器I使卡5进入到同卡通道的内端对齐的搁卡槽中。读卡器在输送卡5进入卡回收盒2且处于读取卡的信息的过程中，控制单元6通过驱动马达33使吐卡轮32转动到位于壳体21的外部的位置；当读卡器停止驱动卡时，控制单元6通过驱动马达33使吐卡轮32转动到位于搁卡槽22内，吐卡轮22同卡5接触并带动卡完全移动到卡回收盒2中。该方法能够确保卡完全进入到卡搁置滑道内。
[0035]第1-4步、控制单元6记录下卡在卡回收盒2中的位置，并建立卡的信息和卡在卡回收盒中的位置的对应关系；
吐卡处理方法为:
第2-1步、控制单元根据用户输入的取卡的信息，从第1-4步中建立的对应关系中找出卡在卡回收盒中的位置。本实施例中输入的取卡信息为用户信息。当然取卡信息为直接输入卡的信息也是可以的，只是安全性欠佳。
[0036]第2-2步、控制单元控6制升降机构去驱动卡回收盒到搁置有需要取回的卡的搁卡槽同卡通道的内端对齐。该步对齐的方法同1-2步对齐方法相同，不作复述。
[0037]第2-3步、控制单元6通过驱动机构去驱动吐卡轮22转动，吐卡轮22的周面同卡的厚度方向的侧面接触而将卡平移到卡通道中；
第2-4部、读卡器I将卡通道中的卡退出。
[0038]实施例二，同实施例一的不同之处在于卡平移机构。具体为:
参见图6，卡平移机构还包括盖38。吐卡轮32为圆形结构。吐卡轮32的周面设有若干沿吐卡轮周向分布的吸盘35。吐卡轮32的轴向端面上设有环形滑槽36。滑槽36和吐卡轮32同轴。滑槽36的底壁设有若干滚轮37。滚轮37为球形。滚轮37和吐卡轮32之间为球面配合。滚轮37沿滑槽36周向分布。吸盘35设有破真空通道351。破真空通道351的外端位于滑槽36的底壁上。盖38插在滑槽36内。盖38滑动抵接在滑槽36的底壁和径向内外侧壁上。盖38通过支撑杆39连接在基架31上。
[0039]参见图7，经过吐卡轮的轴线的一个平面S1、经过吐卡轮的轴线的另一个平面S2和搁卡槽22三者围成吸附区S3。经过吐卡轮的轴线的一个平面SI和经过吐卡轮的轴线的另一个平面S2 二者位于经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面S4的两侧。经过吐卡轮的轴线的一个平面和经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角A的值为5°。经过吐卡轮的轴线的另一个平面和经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角B的值为5°。盖38密封封堵在位于吸附区S3内的吸盘的破真空通道351位于环形槽36的一端。
[0040]吸盘35随着吐卡轮32 —起转动时，吸盘5中仅位于吸附区S3内的吸盘能够吸附住卡5的厚度方向的侧面，其他的吸盘由于破真空通道没有被盖38盖住、故不能够吸附住卡5，使得吐卡轮22转动时能够驱动卡5平移到读卡器I中。
[0041]实施例三，同实施例二的不同之处为，吐卡轮的形状和实施例一中的一样。
【权利要求】
1.一种侧面旋转式吞卡自助处理装置，包括读卡器和卡回收盒，其特征在于，还包括卡平移机构、升降机构和控制单元，所述读卡器设有卡通道，所述卡回收盒位于所述卡通道的内端，所述卡回收盒包括朝向所述卡通道一端设有开口的壳体和设置于壳体内的若干沿上下方向分布的搁卡槽，所述壳体的侧面设有贯通到所述搁卡槽内的操作口，所述卡平移机构包括周面可沿所述操作口伸至所述搁卡通道内的吐卡轮和驱动吐卡轮转动的驱动机构，所述吐卡轮所在的平面和所述搁卡槽的延伸方向平行，所述吐卡轮和所述卡通道的内端等高，所述壳体通过所述升降机构可升降地连接在所述吐卡轮旁。
2.根据权利要求1所述的侧面旋转式吞卡自助处理装置，其特征在于，所述升降机构包括升降平台、驱动升降平台升降的丝杆和驱动丝杆转动的步进电机，所述壳体连接于所述升降平台。
3.根据权利要求2所述的侧面旋转式吞卡自助处理装置，其特征在于，所述控制单元设有卡盒位置检测单元，所述卡盒位置检测单元通过卡盒的当前位置和卡盒的目标位置之间的位移量除以所述丝杆的螺距得出丝杆的转动圈数值，通过所述步进电机使丝杆转动该转动圈数值而确定卡盒移动到目标位置。
4.根据权利要求1或2或3所述的侧面旋转式吞卡自助处理装置，其特征在于，所述吐卡轮为扇形结构。
5.根据权利要求1或2或3所述的侧面旋转式吞卡自助处理装置，其特征在于，所述吐卡轮的周面设有若干沿吐卡轮周向分布的吸盘，所述吸盘设有破真空通道，经过吐卡轮的轴线的一个平面、经过吐卡轮轴线的另一个平面和搁卡槽三者围成吸附区，所述卡平移机构还设有用于封堵住位于所述吸附区内的吸盘的破真空通道的盖，所述经过吐卡轮的轴线的一个平面和经过吐卡轮的轴线的另一个平面二者位于经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面的两侧，所述经过吐卡轮轴线的一个平面和所述经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角为A，所述经过吐卡轮轴线的另一个平面和所述经过吐卡轮的轴线且垂直于搁卡槽的平面之间的夹角为B，A≤5°，B≤5°。
6.根据权利要求5所述的侧面旋转式吞卡自助处理装置，其特征在于，所述吐卡轮的轴向端面上设有同吐卡轮同轴的环形滑槽，所述破真空通道的外端位于所述滑槽内，所述盖同所述滑槽滑动抵接在一起。
7.根据权利要求6所述的侧面旋转式吞卡自助处理装置，其特征在于，所述破真空通道的外端位于所述滑槽的底壁，所述滑槽的底壁设有若干沿滑槽周向分布的滚轮。
8.一种适用于权利要求1所述的侧面旋转式吞卡自助处理装置的吞吐卡处理方法，其特征在于，吞卡处理方法为: 第1-1步、控制单元记录下读卡器读取到的被吞掉的卡的信息； 第1-2步、控制单元控制升降机构去驱动卡回收盒到空的搁卡槽同卡通道的内端对齐的位置； 第1-3步、读卡器使卡进入到同卡通道的内端对齐的搁卡槽中； 第1-4步、控制单元记录下卡在卡回收盒中的位置，并建立卡的信息和卡在卡回收盒中的位置的对应关系； 吐卡处理方法为: 第2-1步、 控制单元根据用户输入的取卡的信息，通过第1-4步中建立的对应关系找出卡在卡回收盒中的位置； 第2-2步、控制单元控制升降机构去驱动卡回收盒到搁置有需要取回的卡的搁卡槽同卡通道的内端对齐； 第2-3步、控制单元通过驱动机构去驱动吐卡轮转动，吐卡轮的周面同卡的厚度方向的侧面接触而将卡平移到卡通道中； 第2-4部、读卡器将卡通道中的卡退出。
9.根据权利要求8所述的吞吐卡处理方法，其特征在于，在所述第1-2步和2-2步中判断搁卡槽同卡通道的内端对齐的方法为:通过丝杆驱动卡回收盒升降，控制单元中设置卡盒位置检测单元，卡盒位置检测单元根据当前同卡通道对齐的搁卡槽位置即卡盒的当前位置和需要同卡通道对齐的搁卡槽位置即卡盒的目标位置计算出卡盒的目标位置和卡盒的当前位置之间的位移量、通过位移量除以所述丝杆的螺距得出丝杆的转动圈数值，使丝杆转动该圈数值而确定为移动到目标位置。
10.根据权利要求8所述的吞吐卡处理方法，其特征在于，在所述第1-3中，吐卡轮同卡接触并带动卡移动到搁置在卡回收盒升降时不同读卡器干涉的位置；在第2-1步中输入的取卡信息为卡的用户的 信息。
【文档编号】G07D11/00GK103544769SQ201310438561
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】吴晨, 吴祖江, 林秋明 申请人:东方通信股份有限公司, 杭州东信金融技术服务有限公司