專利名稱：多行壓紋裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓紋裝置，特別是多行卡片壓紋裝置。
背景技術(shù)：
很多身份和金融證件，例如卡片，都具有浮凸字符。所述浮凸字符通 常提供預期持卡者的信息，例如，持卡者的姓名或持卡者的賬號，等。所述浮凸 字符是利用壓紋機在卡片上形成的。在很多情況，在卡片上需要多行的浮凸字符。在所述情況下，壓紋機 必須被設計成能滿足多行壓紋的需要。多個多行壓紋機采用卡片托架，它在壓紋 期間固定卡片?？ㄆ瑥妮斎氆@得，并且被輸送至托架，所述托架在壓紋期間與卡 一起作上下和側(cè)向運動?？ㄆS后從托架輸送到輸出。不過，卡片托架易于在卡 片上形成卡爪印，在壓紋期間使卡片掉落，并且使卡片滑動，導致不均勻或"波 狀"壓紋。另外，將卡片放入卡片托架和從卡片托架取出卡片的過程是費時的， 這降低了通過壓紋機的卡片處理量。U.S. 3,820,455披露了另一種已知的多行壓紋機，DataCaxdModel 750， 它采用軌道，與卡片上下運動。所述卡片僅使用突舌帶沿正向方向前行。在該壓 紋機中，壓印了垂直排列的字符，隨后使卡片前進，壓印下一垂直列的字符，以 此類推。逐列壓紋較為緩慢。當壓紋機是中央發(fā)行的模塊化卡片處理系統(tǒng)的部 分時，所述處理系統(tǒng)被設計為每小時處理數(shù)千張卡片，壓紋速度的任何延遲可能 導致系統(tǒng)處理量的降低。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種改進的多行壓紋裝置。所述壓紋裝置被設置在證件上壓印 字符，所述證件例如身份證件，包括卡片如金融(例如，信用和借記)卡，駕照，
公民身份證，和其他卡片，以及在護照上壓印字符。所述壓紋裝置被設置為逐行 壓紋。當用于壓印卡片時，壓紋裝置避免了現(xiàn)有壓紋機所遇到的很多問題，包括 避免在卡片上形成卡爪印，卡片掉落，以及不均勻或"波狀"壓紋。另外，由于不 需要將卡片傳遞到卡片托架和從卡片托架傳遞，增加了壓紋裝置的處理量。壓紋裝置采用引導證件的導軌，和沿進給路徑指引證件的突舌帶。在 所述帶上提供第二突舌，以便沿反向方向移動證件，開始新行的壓印。導軌和突 舌帶能夠垂直于進給路徑運動，以便將證件移動到新的壓印行。優(yōu)選的，壓紋裝置是模塊，用于中央發(fā)行的模塊化證件處理系統(tǒng)。不 過，壓紋裝置也可用于其他機器。在一個實施例中， 一種用于證件的壓紋裝置包括輸入，待壓紋的證件 通過它輸入到壓紋裝置；輸出，證件通過它離開壓紋裝置；壓紋機構(gòu)，被設置壓 印證件，和證件輸送機構(gòu)，它在壓紋裝置內(nèi)輸送證件。所述輸送機構(gòu)包括第一和 第二證件導軌，大體從靠近輸入處延伸到壓紋機構(gòu)，使第一和第二導軌引導證件 的第一和第二相對的邊緣，突舌帶，大體從靠近輸入處延伸到壓紋機構(gòu)，可逆馬 達，與突舌帶驅(qū)動接合，正向驅(qū)動突舌，固定至所述帶，與證件的第三個邊緣接 合，用于證件的正向運動，反向驅(qū)動突舌，固定至所述帶，與證件的第四邊緣接 合，用于證件的反向運動，以及驅(qū)動機構(gòu)，連接至少第一和第二證件導軌，設置 沿大體垂直于證件運動的正向和反向方向的方向移動第一和第二證件導軌。在另一個實施例中，提供了證件壓紋方法。所述方法包括通過輸入將 待壓紋的證件輸放到壓紋機，利用突舌帶沿正向方向?qū)⒆C件從輸入輸送到壓紋機 構(gòu)，和利用壓紋機構(gòu)在證件上壓印第一行字符，同時證件由突舌帶沿正向方向驅(qū) 動。在壓印第一行字符后，利用突舌帶沿反向方向驅(qū)動證件，并且證件沿大體垂 直于證件運動的正向方向的方向運動，以便定位證件，利用壓紋機構(gòu)在證件上壓 印第二行字符。第二行字符隨后壓印在證件上。


圖1是模塊化證件處理系統(tǒng)的示意圖，其中可以使用壓紋裝置。圖2是壓紋裝置的透視圖。圖3是壓紋裝置的俯視圖。圖4是沿圖3的線4-4的壓紋裝置的正視圖。
圖5是壓紋裝置的側(cè)視圖，詳細示出證件輸送機構(gòu)如何相對于壓紋機 構(gòu)進行上下運動。圖6是示出壓紋工藝的流程圖。
具體實施例方式結(jié)合示意圖l-6示出了多行壓紋裝置10。壓紋裝置IO被設置成在證 件上逐行壓印字符。所述證件可以是，例如，身份證件，如卡片，包括金融(例 如，信用和借記)卡，駕照，公民身份證，和其他卡片。身份證件還可以是護照。 利用本文所述的壓紋裝置還可以壓印其他證件。為了方便起見，證件在本文被描述為身份證?？ㄆ梢杂盟芰希瑥秃?材料，或適合形成身份證的其它材料制成。壓印的字符是字母、數(shù)字、符號，及其組合。本文所用的術(shù)語正、反、上、下、后、前、水平、垂直等是相對于卡 片通過壓紋裝置的運動方向，以及卡片輸送通過壓紋裝置的方向而言。優(yōu)選的，壓紋裝置10是模塊，用于圖1所示的中央發(fā)行的模塊化卡 片處理系統(tǒng)12。本發(fā)明的構(gòu)思將在下文結(jié)合壓紋裝置是卡片處理系統(tǒng)12的模塊 來進行說明。不過，壓紋裝置也可用于其他機器。系統(tǒng)12包括多個模塊，每個模塊被設置在卡片上進行特定作業(yè)。例 如， 一個模塊14可以是輸入模塊， 一個模塊16可以是打印模塊， 一個模塊是壓 紋模塊IO, —個模塊18可以是彩色燙金模塊，而一個模塊20可以是輸出模塊。輸入模塊14通常容納多個待加工的卡片，并且每次供給一張卡片至 打印模塊16，而打印模塊16在每張卡片的表面進行打印。在打印之后，卡片被 輸送至壓紋模塊IO，以便在卡片上壓印字符，并然后被輸送至彩色燙金模塊18， 由燙金模塊在浮凸字符的表層施加顏色。在涂層之后，卡片被輸送到輸出模塊 20,在輸出模塊中完成的卡片層疊。所述系統(tǒng)12只是示例性的。多個其他模塊可以結(jié)合入系統(tǒng)12,并且 模塊可以按多種順序排列。另外，系統(tǒng)12可以與其他系統(tǒng)一起使用，例如，郵 件和插件(mailer and inserter)系統(tǒng)。模塊化卡片處理系統(tǒng)的一個例子披露于美 國專利6,902,107。參見圖2-5，壓紋裝置10包括輸入22，待壓紋的卡片通過它被輸入到
壓紋裝置，和輸出24，已壓紋的卡片通過它離開壓紋裝置。輸入22和輸出24 分別與其上游和下游的模塊16， 18的輸出和輸入對準。在其他實施例中，例如 在非模塊化環(huán)境中，輸入和輸出可以相同，由此卡片通過相同的位置進入和離開 壓紋機，或者輸入和輸出可以位于壓紋裝置的相同側(cè)。被設置壓印卡片的壓紋機構(gòu)26設置在輸入22和輸出24之間。壓紋 機構(gòu)26包括壓紋輪28,它大體是圓形的，并且包括多個凹凸模，用于使字符壓 印在卡片上。壓紋輪28包括第一半部28a，包括例如凹模，和第二半部28b,包 括例如相應的凸模。兩個半部28a， 28b大體彼此平行并且相對，并且設置在卡 片路徑的相對側(cè)，卡片沿該路徑行進通過壓紋裝置10,從而卡片大體在兩個半 部28a， 28b之間行進(參見圖5)。凸模和凹模由傳動裝置30a， 30b,例如螺 線管激勵。壓紋機構(gòu)26的功能和作業(yè)對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是公知的。 壓紋機構(gòu)的進一步細節(jié)披露于美國專利5,070,781， 5，094，336和5,320,435?？ㄆ斔蜋C構(gòu)32在壓紋裝置10內(nèi)沿水平和垂直方向輸送每一個卡片 15?？ㄆ?5從靠近輸入22處沿正向方向輸送到壓紋機構(gòu)26，并且從壓紋機構(gòu) 26沿正向方向輸送到輸出24。輸送機構(gòu)32拾取從上游模塊16輸出的卡片15, 將它輸送到并且通過壓紋機構(gòu)26,并隨后將卡片輸送到輸出24，以便輸出到下 一個相鄰的模塊18。 一對輸入輥33靠近輸入22，以便接收來自上游模塊的卡片， 并且驅(qū)動卡片進入壓紋裝置10 —足夠的距離，以便由卡片輸送機構(gòu)32拾取?？ㄆ斔蜋C構(gòu)32包括第一和第二卡片導軌34， 36，每一個大體從靠 近輸入22處，通過壓紋機構(gòu)26，延伸到靠近輸出24處。在所示的實施例中， 卡片沿垂直方向輸送通過壓紋裝置10 (參見圖2)，使得第一卡片導軌34是上 卡片導軌，它引導卡片的第一或上邊緣，而第二卡片導軌36是下卡片導軌，它 引導卡片的第二或下邊緣。卡片導軌34， 36形成通道，當卡片輸送通過壓紋裝 置時，卡片的上和下邊緣在其中滑動。卡片導軌34通過偏壓件38，例如螺旋彈 簧，向下彈簧加載，以提供摩擦并且阻止卡片不希望的移動(參見圖4)。參見圖3和4，卡片輸送機構(gòu)32還包括突舌帶40,它大體從靠近輸 入22處，通過壓紋機構(gòu)26,延伸到靠近輸出24處。突舌帶40是無限循環(huán)，它 圍繞靠近壓紋裝置10的輸入和輸出的一對滑輪42， 44延伸。滑輪42由可逆的 步進馬達46驅(qū)動，而滑輪44是惰輪，由突舌帶40上提供的齒轉(zhuǎn)動?？赡骜R達46能夠沿正向方向轉(zhuǎn)動突舌帶40，以便沿正向方向使卡片15前進，并且能夠沿 反向方向轉(zhuǎn)動突舌帶40，以便沿反向方向輸送卡片。突舌帶40上包括三對突舌，如圖3所示。每一對突舌包括正向驅(qū)動 突舌48，固定至帶40，它與卡片的第三或后邊緣接合，使卡片正向運動。另外， 每一對突舌包括反向驅(qū)動突舌50，固定至帶40，它與卡片的第四或前邊緣接合， 使卡片反向運動?？ㄆ斔蜋C構(gòu)32還包括驅(qū)動機構(gòu)52，它被設置沿大體垂直于卡片運 動的正向和反向方向移動卡片導軌34， 36，并因此移動卡片15，連同突舌帶40 和馬達46。如圖2和5所示，驅(qū)動機構(gòu)52包括馬達54，例如步進馬達，它與導 螺桿56驅(qū)動接合，用于轉(zhuǎn)動導螺桿。帶螺紋的螺母58設置在導螺桿56上，并 且螺母58連接至一組軸承60，所述軸承可滑動地設置在軸62上。參見圖2和5，螺母58和軸承組60固定至板90，所述板連同螺母58 和軸承組60 —起相對于導螺桿56和軸62上下運動。另外，板92固定至軸承組 60的上端，并且與軸承組60—起相對軸62上下運動。步進馬達46，滑輪42， 44和上卡片導軌34各自固定至板92，以便與板一起運動。另外，吊架94從下 卡片導軌36向上延伸，并連接至上卡片導軌34，以便將上卡片導軌的運動與下 卡片導軌結(jié)合。通過該結(jié)構(gòu)，步進馬達54轉(zhuǎn)動導螺桿56，從而導致螺母58相對于導 螺桿56上下運動。由于螺母58和軸承組60固定至板90，軸承組60也與螺母 58 —起向上或向下運動。這導致位于軸承組60的上端的板92，連同卡片導軌 34, 36，和連接至其的突舌帶40—起，做上下運動，以便調(diào)整卡片15相對于壓 紋機構(gòu)26的垂直位置，以進行新行的壓紋。在另一種結(jié)構(gòu)中，只有卡片導軌34， 36垂直運動，而突舌帶40保持 固定。該替代結(jié)構(gòu)會改變突舌帶上的突舌與卡片15的前和后邊緣接合的點。只 要卡片導軌34， 36的垂直位置不干擾突舌帶的功能，這種替代結(jié)構(gòu)是可行的。參見圖6，下面將描述壓印卡片的方法。首先，在步驟70，待壓紋的 卡片通過輸入22被輸入到壓紋裝置。隨著正向驅(qū)動突舌48轉(zhuǎn)動進入卡片后邊緣 之后的位置，卡片由突舌帶40拾取(參見圖3)。在步驟72，卡片由突舌帶40 沿正向方向從輸入22輸送到壓紋機構(gòu)26?！┛ㄆ趬杭y機構(gòu)中就位，在步驟74，壓紋機構(gòu)在卡片上壓印第一 行字符，同時卡片由突舌帶沿正向方向驅(qū)動。在優(yōu)選的實施例中，突舌帶按字符 沿正向方向指引卡片，即在壓印第一個字符之后，突舌帶指引卡片一個字符間隔， 并且壓印第二個字符，指引卡片另一個字符間隔，并且壓印第三個字符，等等。在步驟76，在壓印第一行字符之后，利用突舌帶沿反向方向驅(qū)動卡片， 并且卡片沿大體垂直于卡片運動的正向方向的方向移動，以便定位卡片，利用壓 紋機構(gòu)在卡片上壓印第二行字符(步驟78)?？ㄆ姆聪蜻\動和垂直運動可以 按任意順序進行或優(yōu)選同時進行。在卡片上壓印第二行字符之前，可以沿反向方向驅(qū)動卡片到原位置， 并且在壓印第二行期間，卡片由突舌帶只沿正向方向驅(qū)動，以便逐字符壓印。在 該實施例中，卡片返回到原位置的運行類似于打字機。如圖4所示，提供了傳感 器77，用于檢測卡片已返回到原位置，即開始第二行壓紋所必需的位置。隨著 時間的推移，突舌帶40上的一個或多個突舌可能使所述帶中斷或如此中斷，使 得反向突舌50不能將卡片帶回到原位置。如果傳感器77沒有檢測到卡片返回， 則可能表示突舌帶存在缺陷，并且可以停止壓印，以便確定是否發(fā)生中斷。另外，第二行的壓印可以在卡片沿反向方向驅(qū)動時進行。該替代實施 例在需要壓印第三行的情況時尤其有用，從而第一行的壓印隨卡片正向運動發(fā) 生，第二行隨卡片反向運動發(fā)生，而第三行隨卡片正向運動發(fā)生。在這種情況下， 傳感器77可以確定在壓印期間卡片是否已正確地沿反向方向運動。另外，在卡 片處理系統(tǒng)12中可以提供2或3個多行壓紋機10，使每個壓紋機壓印，例如， 2行或可能只有一行。在步驟80,在完成壓印后，卡片沿正向方向輸送到輸出24，以便將 已壓印的卡片輸出到下一個模塊18。
權(quán)利要求
1.一種用于壓印證件的壓紋裝置，包括輸入，待壓印的證件通過它被輸入到壓紋裝置；輸出，證件通過它離開壓紋裝置；壓紋機構(gòu)，被設置以壓印證件；和證件輸送機構(gòu)，它在壓紋裝置內(nèi)輸送證件，所述證件輸送機構(gòu)包括i)第一和第二證件導軌，大體從靠近輸入處延伸到壓紋機構(gòu)，所述第一和第二證件導軌引導證件的第一和第二相對的邊緣ii)突舌帶，大體從靠近輸入處延伸到壓紋機構(gòu)；iii)可逆馬達，與所述突舌帶驅(qū)動接合；iv)正向驅(qū)動突舌，固定至所述帶，它接合證件的第三邊緣，以便使證件正向運動；v)反向驅(qū)動突舌，固定至所述帶，它接合證件的第四邊緣，以便使證件反向運動；vi)驅(qū)動機構(gòu)，連接至至少第一和第二證件導軌，它被設置使第一和第二證件導軌沿大體垂直于證件運動的正向和反向的方向運動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋裝置，其中，所述驅(qū)動機構(gòu)連接至突舌帶和 可逆馬達，并被設置使第一和第二證件導軌，突舌帶和可逆馬達沿大體垂直于證 件運動的正向和反向的方向運動。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋裝置，其中，第一和第二證件導軌是上和下 證件導軌，第一和第二相對的邊緣是證件的上和下邊緣，并且證件沿大體垂直方 向行進通過壓紋裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋裝置，其中，所述輸出與所述輸入間隔，使 壓紋機構(gòu)設置在輸入和輸出之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓紋裝置，其中，所述證件輸送機構(gòu)將證件從輸 入輸送到輸出，所述第一和第二證件導軌大體從靠近輸入處延伸到靠近所述輸出 處，并且所述突舌帶大體從靠近輸入處延伸到靠近輸出處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋裝置，其中，所述裝置是模塊，用于模塊化 身份證件處理系統(tǒng)，所述輸入是向所述模塊的輸入，而所述輸出是自所述模塊的 輸出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的壓紋裝置，其中，所述證件是身份證件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋裝置，其中，所述證件是卡片。
9. 一種證件壓紋方法，包括 通過輸入將待壓紋的證件輸入到壓紋裝置； 利用突舌帶沿正向方向?qū)⑺鲎C件從所述輸入輸送到壓紋機構(gòu)； 利用所述壓紋機構(gòu)在所述證件上壓印第一行字符，同時所述證件由所述突舌帶沿正向方向驅(qū)動；在壓印第一行字符之后，利用所述突舌帶沿反向方向驅(qū)動所述證件，并 且沿大體垂直于所述證件運動的正向的方向移動所述證件，以便定位證件，以利 用所述壓紋機構(gòu)在所述證件上壓印第二行字符；和在所述證件上壓印第二行字符。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括利用所述突舌帶沿正向方向輸送所 述證件到輸出，并且輸出已壓紋的證件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，包括在所述證件上壓印第二行字符之前， 利用所述突舌帶沿反向方向驅(qū)動所述證件到原位置，從而在壓印第二行字符期 間，所述證件由所述突舌帶沿正向方向驅(qū)動。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述證件是身份證件。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述證件是卡片。
全文摘要
一種多行壓紋裝置，被設置在證件上，例如卡片上逐行壓印字符。所述壓紋裝置利用引導卡片的導軌，和沿卡片路徑指引卡片的突舌帶。在所述帶上提供第二突舌，以便卡片沿反向方向運動，開始新一行的壓印。所述導軌和突舌帶運動能夠垂直于卡片路徑運動，使卡片移動到新的壓印行。
文檔編號B41J1/22GK101374648SQ200780003975
公開日2009年2月25日 申請日期2007年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月2日
發(fā)明者P·E·約翰遜, R·W·倫德斯特姆 申請人:咨詢卡有限公司