專利名稱：圖書rfid標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖書自動化管理設(shè)備及其應(yīng)用方法，特別是一種使用于圖書超高頻讀寫標(biāo)簽 快速隱蔽式安裝的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備及其應(yīng)用方法。
背景技術(shù)：
目前圖書館的圖書自動化管理方興未艾，各地圖書館紛紛進(jìn)行射頻識別RFID (Radio Frequency Identification,通稱電子標(biāo)簽)管理改造，在將RFID應(yīng)用在圖書館圖書管理的 時候，所有系統(tǒng)開發(fā)商都遇到一個共同的問題RFID技術(shù)應(yīng)用前必須要在圖書上增加一個 RFID標(biāo)簽，該標(biāo)簽只能用粘貼的方法與圖書結(jié)合，由于圖書上粘貼標(biāo)簽有很多不確定因素， 因此，現(xiàn)階段全部采用人工粘貼的方法來粘貼，而人工粘貼存在著很多隱患，如粘貼位置不 統(tǒng)一、標(biāo)簽容易彎折而影響使用、工作效率低且不可控制等。尤其現(xiàn)在隨著RFID超高頻識別 技術(shù)的出現(xiàn)，為了保證標(biāo)簽在書籍中粘貼位置隱蔽，因此需要將標(biāo)簽的尺寸做的更細(xì)小，粘 貼位置要求在書籍的書中縫內(nèi)，導(dǎo)致人工粘貼更困難，精度更不能保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備及其應(yīng)用方法，要解決的技術(shù)問題是能 夠快速有效翻開書本，并將標(biāo)簽進(jìn)行隱蔽式安裝。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，包括驅(qū) 動裝置，所述驅(qū)動裝置連接有送書裝置，所述送書裝置的前端設(shè)有翻書裝置，所述翻書裝置 的上端設(shè)有貼標(biāo)組件，所述貼標(biāo)組件連接有放料裝置。本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)，所述第一電機(jī)連接送書裝置。
本發(fā)明的送書裝置包括送書平臺，所述送書平臺與第一電機(jī)一側(cè)的邊緣處設(shè)有感應(yīng)器。
本發(fā)明的翻書裝置由翻書桿、與翻書桿平行的壓書桿和設(shè)置在翻書裝置一側(cè)的離合器組 成，所述第三電機(jī)通過滾珠絲桿、滾珠滑塊驅(qū)動翻書裝置和貼標(biāo)裝置。
本發(fā)明的貼標(biāo)組件包括貼頭、彈性頂尖和貼標(biāo)組件導(dǎo)軌，所述第二電機(jī)通過曲柄滑塊機(jī) 構(gòu)驅(qū)動貼標(biāo)組件。
本發(fā)明的放料裝置包括放料架和RFID圖書標(biāo)簽編帶。
一種圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的應(yīng)用方法，包括下述步驟
(1) 書本放置在送書平臺上，書脊向左靠在限位邊上，書邊向右，整體平直；
(2) 第三電機(jī)通過滾珠絲桿驅(qū)動翻書及貼標(biāo)組件整體上下移動，選取所需翻書位置；(3) 第一電機(jī)通過線性模組驅(qū)動同步帶，帶動送書平臺向右運動，感應(yīng)器感應(yīng)到書邊 后，記錄書邊位置；
(4) 經(jīng)計算補(bǔ)償距離后，送書平臺繼續(xù)向右移動，使翻書桿靠在書邊上；
(5) 送書平臺繼續(xù)向右移動，同時線性模組通過同步帶聯(lián)動同步輪，帶動齒輪組，使 翻書桿順時針、壓書桿逆時針旋轉(zhuǎn)，由翻書桿巻開書頁；
(6) 離合器吸合、齒輪組帶動凸輪旋轉(zhuǎn)，帶動翻書桿在旋轉(zhuǎn)的同時迅速抬高一段距離 翻起書頁；
(7) 壓書桿在原位置保持逆時針旋轉(zhuǎn)，壓住未翻起的書頁；
(8) 送書平臺向右移動到理論終點，翻書桿與壓書桿保持旋轉(zhuǎn)，對書產(chǎn)生雙向拉力， 保證書脊最大限度張開；
(9) 第二電機(jī)通過連桿機(jī)構(gòu)帶動齒輪組、棘輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)標(biāo)簽編帶進(jìn)料；
(10) 第二電機(jī)通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動貼標(biāo)組件向下運動；
(11) 彈性頂尖插入書脊中，帶動貼標(biāo)組件以固定圓心旋轉(zhuǎn)，并達(dá)到書脊、彈性頂尖、 貼標(biāo)組件導(dǎo)軌三點一線；
(12) 貼標(biāo)組件繼續(xù)向下運動，彈性頂尖在書脊的阻力下保持位置不變；
(13) 貼標(biāo)組件的貼頭將標(biāo)簽粘貼到書脊內(nèi)；
(14) 所有機(jī)構(gòu)按上述過程逆序反向歸位，完成標(biāo)簽貼合。
本發(fā)明的翻書桿是圓柱形硬質(zhì)心軸表面包覆高摩擦系數(shù)軟質(zhì)材料的滾輪，壓書桿是圓柱 形硬質(zhì)滾輪，所述翻書桿依靠旋轉(zhuǎn)摩擦力翻開書頁，并利用翻書桿的行走軌跡，完全使翻書 桿深入書頁內(nèi)部，可靠翻開書頁，所述壓書桿在固定位置與翻書桿做逆向同步旋轉(zhuǎn)，壓緊保 留的書頁，以保證書完全翻開。
本發(fā)明的貼標(biāo)組件帶著標(biāo)簽編帶運動，并沿與送書平臺呈30度方向向下運動，從而避開 阻攔，所述貼標(biāo)組件以一點為圓心在小范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，且在前級采用帶彈性頂尖的貼頭。
本發(fā)明的送書平臺上裝有彈性定位邊，送書平臺與支撐架間設(shè)有彈性連接元件。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用圓柱形表面高摩擦系數(shù)滾輪旋轉(zhuǎn)，沿書頁方向按進(jìn)入和提 升的軌跡運動，并采用圓柱形硬質(zhì)滾輪旋轉(zhuǎn)滾壓未翻開的書頁，兩種滾輪旋轉(zhuǎn)方向相反，從 而對翻開的書頁產(chǎn)生不同方向的力，用于模擬人雙手翻開書本時附加的左右拉力，可以將書 頁盡可能翻開，盡量多的將書脊部分暴露出來，同時使用彈性浮動平臺承放書本，該浮動平 臺可以在二維空間內(nèi)微動調(diào)整位置；貼標(biāo)裝置的導(dǎo)軌設(shè)計成可以一點為圓心，在一定范圍內(nèi) 轉(zhuǎn)動，貼標(biāo)裝置前端設(shè)計一個彈性頂尖，引導(dǎo)整個貼標(biāo)裝置的運動方向根據(jù)書脊的實際位置調(diào)整，使得標(biāo)簽?zāi)茉跁臅锌p內(nèi)，精度更高，并經(jīng)過機(jī)構(gòu)整合做到不同大小、厚度、紙 質(zhì)書本通用。


圖l為本發(fā)明圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的俯視圖。 圖2為本發(fā)明圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的立體圖。 圖3為本發(fā)明貼標(biāo)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本發(fā)明翻書裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖l、 2所示，本發(fā)明的圖書 RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，包括驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置連接有送書裝置，送書裝置的前端設(shè)有翻書裝 置，翻書裝置的上端設(shè)有貼標(biāo)組件7，貼標(biāo)組件7連接有放料裝置。其中，驅(qū)動裝置包括第一 電機(jī)2、第二電機(jī)8和第三電機(jī)9，第一電機(jī)2連接送書裝置；送書裝置包括送書平臺3，送書 平臺3與第一電機(jī)2—側(cè)的邊緣處設(shè)有感應(yīng)器6;翻書裝置由翻書桿4、與翻書桿4平行的壓書 桿5和設(shè)置在翻書裝置一側(cè)的離合器15組成，第三電機(jī)9通過滾珠絲桿10、滾珠滑塊驅(qū)動翻書 裝置；貼標(biāo)組件7包括貼頭11、彈性頂尖19和貼標(biāo)組件導(dǎo)軌23，第二電機(jī)8通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 17驅(qū)動貼標(biāo)組件7;放料裝置包括放料架14和RFID圖書標(biāo)簽編帶13。本發(fā)明的具體傳動方式 為第一電機(jī)2連接驅(qū)動送書平臺3，在送書平臺3與第一電機(jī)2—側(cè)的邊緣處設(shè)有感應(yīng)器6， 送書平臺3的前端設(shè)有翻書裝置，第一電機(jī)2通過同步帶12傳遞動力，同步帶12帶動送書平臺 3左右平移，通過同步輪轉(zhuǎn)動帶動齒輪組20實現(xiàn)翻書桿4與壓書桿5旋轉(zhuǎn)；翻書裝置的上端設(shè) 有貼標(biāo)組件7，翻書裝置(如圖4所示)和貼標(biāo)組件(如圖3所示)統(tǒng)一固定在機(jī)架上，并由 第三電機(jī)9通過滾珠絲桿10和滾珠滑塊傳動完成上下運動；在貼標(biāo)組件的后端設(shè)有第二電機(jī)8 ，第二電機(jī)8通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)17驅(qū)動貼標(biāo)組件7沿貼標(biāo)組件導(dǎo)軌23方向運動。
如圖3所示，為本發(fā)明貼標(biāo)組件的結(jié)構(gòu)示意圖，第二電機(jī)8連接曲柄滑塊機(jī)構(gòu)17帶動貼標(biāo) 組件7沿貼標(biāo)組件導(dǎo)軌23方向運動，連桿機(jī)構(gòu)22將第二電機(jī)8的動力傳動至齒輪組18，齒輪組 18傳遞動力至棘輪21 ，棘輪21帶動標(biāo)簽編帶13進(jìn)給。
如圖4所示，為本發(fā)明的翻書裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，翻書裝置由設(shè)置在同一水平面上的翻 書桿4、壓書桿5組成，翻書桿4與壓書桿5通過齒輪組傳遞動力實現(xiàn)同步逆向旋轉(zhuǎn)，離合器 15吸和凸輪16，在凸輪16作用下，翻書桿4在自轉(zhuǎn)同時并沿壓書桿中心公轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)翻書 桿在旋轉(zhuǎn)的同時抬起的功能。
本發(fā)明圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的應(yīng)用方法，包括下述步驟(1) 書本放置在送書平臺3上，書脊向左靠在限位邊上，書邊向右，整體平直；
(2) 第三電機(jī)9通過滾珠絲桿10驅(qū)動翻書及貼標(biāo)組件整體上下移動，選取所需翻書位置
(3) 第一電機(jī)2通過線性模組1驅(qū)動同步帶12，帶動送書平臺3向右運動，感應(yīng)器6感應(yīng) 到書邊后，記錄書邊位置；
(4) 經(jīng)計算補(bǔ)償距離后，送書平臺3繼續(xù)向右移動，使翻書桿4靠在書邊上；
(5) 送書平臺繼續(xù)向右移動，同時線性模組通過同步帶聯(lián)動同步輪，帶動齒輪組20， 使翻書桿4順時針、壓書桿5逆時針旋轉(zhuǎn)，由翻書桿4巻開書頁；
(6) 離合器15吸合、齒輪組20帶動凸輪16旋轉(zhuǎn)，帶動翻書桿4在旋轉(zhuǎn)的同時迅速抬高一 段距離翻起書頁；
(7) 壓書桿5在原位置保持逆時針旋轉(zhuǎn)，壓住未翻起的書頁；
(8) 送書工作臺3向右移動到理論終點，翻書桿4與壓書桿5保持旋轉(zhuǎn)，對書產(chǎn)生雙向拉 力，保證書脊最大限度張開；
(9) 第二電機(jī)8通過連桿機(jī)構(gòu)22傳動至齒輪組18和棘輪機(jī)構(gòu)21實現(xiàn)標(biāo)簽編帶13進(jìn)料；
(10) 第二電機(jī)8通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)17驅(qū)動貼標(biāo)組件沿貼標(biāo)組件導(dǎo)軌23向下運動；
(11) 彈性頂尖19插入書脊中，帶動貼標(biāo)組件7以固定圓心旋轉(zhuǎn)，并達(dá)到書脊、彈性頂 尖19、貼標(biāo)組件導(dǎo)軌23三點一線；
(12) 貼標(biāo)組件繼續(xù)向下運動，彈性頂尖19在書脊的阻力下保持位置不變； (13 )貼標(biāo)組件的貼頭l l將標(biāo)簽粘貼到書脊內(nèi)；
(14)所有機(jī)構(gòu)按上述過程逆序反向歸位，完成標(biāo)簽貼合。 本發(fā)明翻書裝置的翻書桿采用圓柱形表面高摩擦系數(shù)軟質(zhì)滾輪，壓書桿采用圓柱形硬質(zhì) 且表面光滑的滾輪。翻書桿依靠旋轉(zhuǎn)摩擦力翻開書頁，通過合理選擇翻書桿的大小及軟硬度 ，并利用翻書桿的行走軌跡，完全使翻書桿深入書頁內(nèi)部，從而可靠翻開書頁，而不會損傷 書頁，同時壓書桿在固定位置與翻書桿做逆向同步旋轉(zhuǎn)，壓緊保留的書頁，以保證書完全翻 開。
本發(fā)明貼標(biāo)組件帶著標(biāo)簽編帶運動，并沿與送書平臺呈30度方向向下運動，從而避開阻 攔，整個部件可以以一點為圓心在小范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，且在前級采用帶彈性頂尖的貼頭，可準(zhǔn)確 的將標(biāo)簽運送到書脊的根部，有利于標(biāo)簽的隱藏，通過改變貼頭形狀可以適應(yīng)各種不同形式 的標(biāo)簽的粘貼。
本發(fā)明送書平臺上裝有彈性定位邊，從而使書籍在外力的作用下可以左右微動，平臺與
8支撐架間加入彈性連接元件，可以使書籍在外力作用下上下微動，即送書平臺是一個可以浮 動的平臺，配合貼標(biāo)部分的彈性頂尖使用，專用于圖書標(biāo)簽有貼書脊中縫要求的設(shè)備。
本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)及利用摩擦力的方法，可以在不傷害書頁的情況下，利用機(jī)構(gòu)運動實現(xiàn) 書籍的快速可靠翻開，能夠完全替代圖書的人工粘貼標(biāo)簽，大大提高工作效率和質(zhì)量，保證 粘貼的精度。
權(quán)利要求
1.一種圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，包括驅(qū)動裝置，其特征在于所述驅(qū)動裝置連接有送書裝置，所述送書裝置的前端設(shè)有翻書裝置，所述翻書裝置的上端設(shè)有貼標(biāo)組件，所述貼標(biāo)組件連接有放料裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，其特征在于所述 驅(qū)動裝置包括第一電機(jī)、第二電機(jī)和第三電機(jī)，所述第一電機(jī)連接送書裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，其特征在于所述 送書裝置包括送書平臺，所述送書平臺與第一電機(jī)一側(cè)的邊緣處設(shè)有感應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，其特征在于所述 翻書裝置由翻書桿、與翻書桿平行的壓書桿和設(shè)置在翻書裝置一側(cè)的離合器組成，所述第三 電機(jī)通過滾珠絲桿、滾珠滑塊驅(qū)動翻書裝置和貼標(biāo)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，其特征在于所述 貼標(biāo)組件包括貼頭、彈性頂尖和貼標(biāo)組件導(dǎo)軌，所述第二電機(jī)通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動貼標(biāo)組 件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，其特征在于所述 放料裝置包括放料架和RFID圖書標(biāo)簽編帶。
7.一種圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的應(yīng)用方法，包括下述步驟 (1)書本放置在送書平臺上，書脊向左靠在限位邊上，書邊向右，整體平直；(2) 第三電機(jī)通過滾珠絲桿驅(qū)動翻書及貼標(biāo)組件整體上下移動，選取所需翻書位置；(3) 第一電機(jī)通過線性模組驅(qū)動同步帶，帶動送書平臺向右運動，感應(yīng)器感應(yīng)到書邊 后，記錄書邊位置；(4) 經(jīng)計算補(bǔ)償距離后，送書平臺繼續(xù)向右移動，使翻書桿靠在書邊上；(5) 送書平臺繼續(xù)向右移動，同時線性模組通過同步帶聯(lián)動同步輪，帶動齒輪組，使 翻書桿順時針、壓書桿逆時針旋轉(zhuǎn)，由翻書桿巻開書頁；(6) 離合器吸合、齒輪組帶動凸輪旋轉(zhuǎn)，帶動翻書桿在旋轉(zhuǎn)的同時迅速抬高一段距離 翻起書頁；(7) 壓書桿在原位置保持逆時針旋轉(zhuǎn)，壓住未翻起的書頁；(8) 送書平臺向右移動到理論終點，翻書桿與壓書桿保持旋轉(zhuǎn)，對書產(chǎn)生雙向拉力， 保證書脊最大限度張開；(9) 第二電機(jī)通過連桿機(jī)構(gòu)帶動齒輪組、棘輪機(jī)構(gòu)實現(xiàn)標(biāo)簽編帶進(jìn)料；(10) 第二電機(jī)通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動貼標(biāo)組件向下運動；(11) 彈性頂尖插入書脊中，帶動貼標(biāo)組件以固定圓心旋轉(zhuǎn)，并達(dá)到書脊、彈性頂尖 、貼標(biāo)組件導(dǎo)軌三點一線；(12) 貼標(biāo)組件繼續(xù)向下運動，彈性頂尖在書脊的阻力下保持位置不變；(13) 貼標(biāo)組件的貼頭將標(biāo)簽粘貼到書脊內(nèi)；(14) 所有機(jī)構(gòu)按上述過程逆序反向歸位，完成標(biāo)簽貼合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的應(yīng)用方法，其特征 在于所述翻書桿是圓柱形硬質(zhì)心軸表面包覆高摩擦系數(shù)軟質(zhì)材料的滾輪，壓書桿是圓柱形 硬質(zhì)滾輪，所述翻書桿依靠旋轉(zhuǎn)摩擦力翻開書頁，并利用翻書桿的行走軌跡，完全使翻書桿 深入書頁內(nèi)部，可靠翻開書頁，所述壓書桿在固定位置與翻書桿做逆向同步旋轉(zhuǎn)，壓緊保留 的書頁，以保證書完全翻開。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的應(yīng)用方法，其特征 在于所述貼標(biāo)組件帶著標(biāo)簽編帶運動，并沿與送書平臺呈30度方向向下運動，從而避開阻 攔，所述貼標(biāo)組件以一點為圓心在小范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，且在前級采用帶彈性頂尖的貼頭。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備的應(yīng)用方法，其特征在于所述送書平臺上裝有彈性定位邊，送書平臺與支撐架間設(shè)有彈性連接元件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備及其應(yīng)用方法，要解決的技術(shù)問題是能夠快速有效翻開書本，并將標(biāo)簽進(jìn)行隱蔽式安裝。本發(fā)明的圖書RFID標(biāo)簽貼標(biāo)設(shè)備，驅(qū)動裝置連接有送書裝置，送書裝置的前端設(shè)有翻書裝置，翻書裝置的上端設(shè)有貼標(biāo)組件，貼標(biāo)組件連接有放料裝置。本發(fā)明的應(yīng)用方法，包括下述步驟書本放置在送書平臺上，翻書及貼標(biāo)組件整體上下移動，貼標(biāo)組件的貼頭將標(biāo)簽粘貼到書脊內(nèi)，逆序反向歸位。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用翻書、貼標(biāo)裝置，將標(biāo)簽進(jìn)行隱蔽式安裝，使得標(biāo)簽?zāi)茉O(shè)置在書籍的書中縫內(nèi)，精度更高，并經(jīng)過機(jī)構(gòu)整合做到不同大小、厚度、紙質(zhì)書本通用。
文檔編號B65C9/02GK101537897SQ20091030152
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月13日
發(fā)明者馮漢炯, 峰 劉, 李成好 申請人:深圳市遠(yuǎn)望谷信息技術(shù)股份有限公司