УСТРОЙСТВО ВЫДАЧИ СТАКАНОВ В АВТОМАТЕ ДЛЯ ПРОДАЖИ НАПИТКОВ
CUP DISPENSER IN BEVERAGE VENDING MACHINE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству выдачи стаканов в автомате для продажи напитков.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В автоматах для продажи напитков, известно использование устройств выдачи стаканов, содержащих одну или более групп выдачи, каждая из которых, в свою очередь, содержит корпус магазина, стопку стаканов и устройство освобождения, которое выполнено с возможностью поддерживать стопку, и, при приведении в действие, отделять последний стакан от нижней части стопки, чтобы позволить ему упасть в фиксированное или подвижное приемное устройство, выполненное с возможностью переносить стакан к станции заполнения.
На рынке есть много типов устройств освобождения. Тем не менее, в целом, они испытывают недостаток, состоящий в том, что они имеют сравнительно сложную конструкцию и занимают сравнительно большое пространство. Этот недостаток естественным образом ухудшается в случае, в котором устройство выдачи содержит несколько групп выдачи, чтобы иметь более высокую емкость хранения и, в частности, чтобы обеспечить возможность выдачи стаканов разных размеров.
Устройства освобождения известного типа, которые испытывают этот недостаток, являются, например, устройствами освобождения, которые используют множество элементов освобождения кулачков со спиральным профилем, которые распределены вокруг стопки, чтобы поддерживать ее, и поворачиваются вокруг своих соответствующих осей, чтобы освобождать последний стакан.
Устройства освобождения этого типа известны, например, из EP1575006, US3932978, US4426017, GB2103194, W02008/141396, US1634566, US2946481, GB1152414, GB2291867 и US3098585.
ЦЕЛЬ И СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить устройство выдачи стаканов, которое является простым и недорогим в производстве и может устранить вышеописанный недостаток.
Согласно настоящему изобретению, предложено устройство выдачи стаканов для автомата для продажи напитков согласно пункту 1 формулы изобретения, и, предпочтительно, согласно прилагаемым пунктам формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Далее настоящее изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют неограничивающий вариант осуществления, на которых:
Фиг.1 показывает вид в перспективе, с деталями, удаленными для ясности, предпочтительного варианта осуществления устройства выдачи стаканов согласно настоящему изобретению;
Фиг.2 - вид в перспективе, с деталями, удаленными для ясности, детали группы выдачи, формирующей часть устройства выдачи по фиг.1;
Фиг.3 и 4 показывают, в виде сверху и в разрезе, соответственно, группу выдачи по фиг.2 в первой рабочей конфигурации;
Фиг.5 и 6 схожи с фиг.3 и 4, соответственно, и показывают группу выдачи во второй рабочей конфигурации;
Фиг.7 и 8 схожи с фиг.3 и 4, соответственно, и показывают группу выдачи в третьей рабочей конфигурации;
Фиг.9 и 10, соответственно, показывают передний и задний вид в перспективе, в увеличенном масштабе, детали группы выдачи по фиг.2; и
Фиг.11 показывает вид в перспективе еще одной детали группы выдачи по фиг.2.
ПРОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг.1, номер ссылки 1 обозначает, как целое, устройство для выдачи стаканов 2, выполненное для размещения внутри автомата для продажи напитков (не показан).
Как показано на фиг.4, стаканы 2, пригодные для использования в устройстве 1, являются известными типами стаканов, обычно используемых в автоматах для продажи напитков; в описанном примере, каждый стакан 2 определен корпусом в форме стакана, изготовленным из пластикового или бумажного материала, имеющим боковую поверхность в форме усеченного конуса, который обеспечен наружной кромкой 3 определенного диаметра на своем большем основании и закрыт на своем меньшем основании посредством плоской нижней поверхности.
В торговом автомате, во время нормального цикла производства напитка, функция устройства 1 состоит в том, чтобы подавать пустой стакан 2 в устройство сбора (не показано), которое скомпоновано в фиксированной станции освобождения, расположенной под устройством 1, и может быть определено либо фиксированной направляющей, либо подвижным элементом, чтобы транспортировать пустой стакан 2 к станции заполнения, где стакан 2 заполняют ингредиентами, формирующими напиток, или самим напитком.
Устройство 1 сформировано из целого числа групп 4 выдачи, каждая из которых структурно и функционально независима от других групп 1 выдачи и содержит соответствующий магазин 5, который определен трубчатым корпусом, имеющим вертикальную ось 6 и выполненным с возможностью содержать стопку 7 стаканов 2, и соответствующее устройство 8 освобождения, которое расположено под нижним выходным отверстием магазина 4 и выполнено с возможностью поперечно зацеплять стопку 7, чтобы отсоединять, если и когда это требуется, стакан 2 от нижней части стопки 7.
Устройство 1 может содержать только одну группу 1 выдачи, скомпонованную фиксированным образом над вышеупомянутой станцией освобождения, или, предпочтительно, устройство 1 может содержать множество групп 4 выдачи, которые, как будет лучше видно далее в материалах настоящей заявки и как показано на фиг.1, скомпонованы вокруг центральной оси 1A вращения и перемещаются, при использовании, вдоль круглого пути, соосного с осью 1A, чтобы занимать станцию освобождения, по одной за раз.
Как показано на фиг.2 и 3, каждое устройство 8 освобождения содержит наружный корпус 9, имеющий центральное сквозное отверстие, которое определяет канал 10 выдачи для стаканов 2, соосный с осью 6, и имеет более крупный диаметр, чем наружный диаметр кромок 3 стаканов 2.
Корпус 9 ограничен сверху плоской поверхностью, которая содержит, вдоль свободного верхнего края канала 10, сплошной цилиндрический выступ 11, выполненный с возможностью зацепления с нижним концом магазина 5, чтобы соединять последний с корпусом 9 съемным образом.
Корпус 9 содержит внутри себя механизм 12 поддержки и освобождения для стаканов 2, содержащий три сегмента 13 освобождения, которые равномерно распределены вокруг оси 6 на угловом расстоянии 120° друг от друга, лежат на горизонтальной плоскости, перпендикулярной оси 6, и выполнены с возможностью перемещения в упомянутой плоскости вдоль соответствующего горизонтального пути, продолжающегося в направлении, в целом касательном к каналу 10, между положением покоя, в котором они вертикально поддерживают стопку 7, и положением освобождения, в котором они оставляют последний стакан 2 свободным для отсоединения, в то же время поддерживая оставшуюся стопку 7.
В частности, три сегмента 13 расположены в полости 14, которая сформирована в корпусе 9 и ограничена по сторонам тремя криволинейными стенками 15, каждая из которых определяет путь соответствующего сегмента 13 и формирует, с каждой из двух других криволинейных стенок 15, смежных с ней, заостренную дугу, имеющую угол при вершине примерно в 120. Другими словами, три криволинейные стенки 15, как целое, придают полости 14 форму равностороннего треугольника с криволинейными сторонами, описывающими канал 10.
Как показано на фиг.2, полость 14 закрыта со стороны, обращенной к оси 6, цилиндрической стенкой 16, которая интегральна с корпусом 9 и определяет верхнюю часть канала 10. Цилиндрическая стенка 16 содержит три более крупных отверстия 17, каждое из которых продолжается перед центральной частью соответствующей криволинейной стенки 15 и скомпоновано в чередующихся положениях с тремя более мелкими отверстиями 18, каждое из которых ориентировано к углу пересечения двух соответствующих криволинейных стенок 15.
Каждый сегмент 13 расположен внутри полости 14 в соответствующем отверстии 17 и выполнен с возможностью перемещения в пространство между цилиндрической стенкой 16 и соответствующей криволинейной стенкой 15.
В частности, как показано на фиг.9 и 10, каждый сегмент 13 содержит по существу вертикальную стенку, которая обеспечена на стороне, обращенной к корпусу 9, с изогнутым ребром 19, скользящим образом соединенным с соответствующей криволинейной стенкой 15 и обладающим функцией направления сегмента 13 вдоль соответствующего пути во время его перемещения из положения покоя и в него.
С противоположной стороны от ребра 19, каждый сегмент 13 содержит два соединенных выступа 20 и 21, которые горизонтально и вертикально смещены друг от друга и ограничены сверху соответствующими горизонтальными плоскими поверхностями 22 и 23.
В частности, со ссылкой на фиг.3 и 9, выступ 20 скомпонован перед выступом 21, в направлении прямого перемещения сегмента 13 из положения покоя в положение освобождения, и на более низком уровне относительно выступа 21, и его верхняя поверхность 22 копланарна с поверхностями 22 других выступов 20, чтобы определять, вместе с последними, горизонтальную опорную плоскость 24 для стопки 7, когда механизм 12 поддержки и освобождения находится в положении покоя.
Выступ 21 каждого сегмента 13 скомпонован за выступом 20 этого же сегмента, в вышеупомянутом направлении прямого перемещения, и на более высоком уровне относительно выступа 20, и его верхняя поверхность 23 копланарна с поверхностями 23 других выступов 21, чтобы определять, вместе с последними, горизонтальную опорную плоскость 25 для стопки 7, когда механизм 12 поддержки и освобождения находится в положении освобождения.
На конце, ориентированном к соответствующему выступу 20, каждый выступ 21 содержит в целом клиновидную часть, которая определяет, на поверхности 23 выступа 21, наклонную поверхность, ориентированную к выступу 20, и обладает, как будет лучше видно далее в материалах настоящей заявки, функцией содействия вставке выступа 21 между кромками 3 двух сложенных в стопку стаканов 2.
В этом отношении, как показано на фиг.4 и 6, чтобы поместиться между кромками 3 двух сложенных в стопку стаканов 2, выступы 21 должны иметь более низкую вертикально измеренную толщину, чем зазор между двумя кромками 3, и нижняя и верхняя опорные плоскости 24 и 25 должны быть скомпонованы на расстоянии друг от друга, приближающемся с избытком к расстоянию между нижними краями двух последовательных кромок 3.
Как показано на фиг.3 и 4, вдобавок к выступам 20, механизм 12 поддержки и освобождения предпочтительно содержит дополнительные опорные средства, которые обладают функцией стабилизации положения стопки 7 в положении покоя. Эти дополнительные опорные средства содержат три тонкие пластины 27, которые продолжаются поперечно через более мелкие отверстия 18, и каждая из которых определяет верхний свободный конец соответствующих плоских пружин 28, закрепленных на корпусе 9.
Три плоские пружины 28 выполнены с возможностью перемещения, образом, описанным далее в материалах настоящей заявки, из выдвинутого положения покоя и в него, в котором соответствующие тонкие пластины 27 продолжаются горизонтально внутрь канала 10 и копланарны с поверхностями 22 выступов 20, и определяют часть опорной плоскости 24.
Как показано на фиг.2 и 9, механизм 12 поддержки и освобождения управляется, при использовании, приводным устройством 29, которое является частью устройства 8 освобождения и содержит зубчатое кольцо 30, соединенное с сегментами 13, чтобы перемещать их вдоль соответствующих путей между соответствующими положениями покоя и освобождения. Зубчатое кольцо 30 установлено на корпусе 9 в положении, соосном с осью 6, с тем чтобы определять, своей внутренней цилиндрической поверхностью, цилиндрическую выходную часть канала 10, и содержит наружные зубцы 31, сцепленные с тремя зубчатыми секторами 32, каждый из которых обеспечен в нижней части соответствующего сегмента 13.
Со стороны, обращенной к корпусу 9, зубчатое кольцо 30 жестко поддерживает три выступа 33, которые расположены равноудаленно вокруг оси 6, радиально выступают из зубчатого колеса 30 и обладают функцией, при использовании, пересечения соответствующей плоской пружины 28 вслед за поворотом зубчатого колеса 30 в вышеупомянутом направлении прямого перемещения, чтобы перемещать плоскую пружину 28 из вышеупомянутого выдвинутого положения покоя во втянутое положение без помех, в котором соответствующая тонкая пластина 27 находится радиально снаружи от канала 10.
Зубчатое колесо 30 может быть приведено в действие снаружи множеством способов, пригодных для этой цели. В показанном примере, зубчатое кольцо 30 приводится во вращение вокруг оси 6 посредством моторизованной рейки (не показана), сцепленной с зубчатым кольцом 30 и соединенной, через соединительный стержень 34 (фиг.2), с подходящим приводным средством.
Наконец, механизм 12 поддержки и освобождения содержит разделительное устройство 35, обладающее функцией взаимодействия с сегментами 13, чтобы обеспечивать, при использовании, эффективное отсоединение последнего стакана 2 от стопки 7 во время этапа освобождения.
В частности, разделительное устройство 35 содержит три разделительных элемента 36, каждый из которых установлен на соответствующий сегмент 13 и выполнен с возможностью перемещения, как следствие перемещения сегмента 13, между: нерабочим положением, в котором он находится снаружи канала 10; промежуточным положением, в котором он вставлен между кромкой 3 последнего стакана 2 и кромкой 3 предпоследнего стакана 2 стопки 7; и отсоединяющим положением, в котором разделительный элемент 36 перемещается вниз и, вместе с другими разделительными элементами 36, прикладывает направленную вниз силу к кромке 3 последнего стакана 2 стопки 7, что вызывает его отсоединение от остальной стопки 7.
Как показано на фиг.9 и 10, каждый разделительный элемент 36 определен тонким выступом, выступающим в направлении канала 10 соответствующей шарнирной пластины 37, с расположением пружины 38 со стороны соответствующего сегмента 13, ориентированного к корпусу 9.
Разделительный элемент 36 расположен в заднем конце, в вышеупомянутом направлении прямого перемещения соответствующей пластины 37 и, в состоянии покоя, он по существу копланарен с поверхностью 23 выступа 21 того же сегмента 13. В противоположном конце, пластина 37 содержит профилированный край 39, который выступает из соответствующего сегмента 13 и выполнен так, чтобы пересекать, когда сегмент 13 близок к положению освобождения, соответствующий фиксированный упор 40, обеспеченный в корпусе 9 (виден на фиг.11, которая показывает верхнюю часть корпуса 9 в перевернутом виде) с возможностью вызывать колебание пластины 37 вокруг соответствующей оси и перемещать разделительный элемент 36 вниз из промежуточного рабочего положения в рабочее положение отсоединения.
Как показано на фиг.1 и 2, хотя механизм 12 поддержки и освобождения может быть присоединен к корпусу 9, имеющему любую наружную форму, такую как круглая, например, корпус 9 предпочтительно имеет клиновидную наружную форму. Эта форма позволяет оптимизировать компактность конструкции механизма 12 поддержки и освобождения.
Фиг.1 показывает устройство 1, состоящее из множества групп 8 выдачи, содержащих соответствующие магазины 5 и соответствующие устройства 8 освобождения, корпуса 9 которых являются клиновидными и скомпонованы радиально, в контакте друг с другом и вокруг вышеупомянутой оси 1A вращения, которая параллельна осям 6, с тем чтобы сформировать компактный узел, занимающий сравнительно небольшое пространство.
В целом, чем больше размер стаканов 2, выдаваемых соответствующим устройством 8 освобождения, тем больше угловая ширина каждого корпуса 9 устройства 1.
В силу клиновидной формы корпусов 9, количество и размер корпусов 9 в устройстве 1 может меняться для одинакового общего внешнего размера устройства 1, в зависимости от того, сколько типов и размеров стаканов 2 требуется выдавать.
При использовании, после того, как пользователь выбрал напиток, устройство 1 управляется внешними приводами с возможностью поворачиваться вокруг оси 1A, с тем чтобы привести группу 4 выдачи, или одну из групп 4 выдачи, содержащую тип 2 стаканов, пригодный для использования с выбранным напитком, к вышеупомянутой фиксированной станции освобождения. Как только выбранная группа 4 выдачи останавливается в станции освобождения, соответствующее приводное устройство 29 управляется, чтобы приводить в действие соответствующий механизм 12 поддержки и освобождения, а также, чтобы вызвать освобождение стакана 2 в нижней части стопки 7.
Работа механизма 12 поддержки и освобождения будет описана далее в материалах настоящей заявки со ссылкой на три конфигурации, которые принимает механизм 12 поддержки и освобождения во время полного рабочего цикла. В частности, рабочий цикл содержит прямое перемещение, во время которого сегменты 13 перемещаются из положения покоя в положение освобождения, и которое заканчивается с освобождением стакана 2, и обратное перемещение, во время которого сегменты 13 возвращаются из положения освобождения в положение покоя, и которое заканчивается повторным расположением стопки 7 внутри канала 10. Прямое и обратное перемещения соответствуют колебанию на определенный угол, приблизительно 20 -30, зубчатого кольца 30 вокруг оси 6.
В частности, три конфигурации, которые будут указаны ссылкой в материалах настоящей заявки, соответствуют начальному положению (показанному на фиг.3 и 4), промежуточному положению (показанному на фиг.5 и 6), и конечному положению (показанному на фиг.7 и 8) механизма 12 поддержки и освобождения во время вышеупомянутого прямого перемещения.
НАЧАЛЬНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ - Фиг.3 и 4
В этом положении, сегменты 13 скомпонованы в соответствующих положениях покоя, а плоские пружины 28 скомпонованы в соответствующих выдвинутых рабочих положениях. В этом положении, выступы 20 и тонкие пластины 27 продолжаются поперечно через соответствующие более крупные отверстия 17 и выступают в направлении внутренней области канала 10, и кромка 3 последнего стакана 2 покоится на опорной плоскости 24.
В этом положении, разделительные элементы 36 и выступы 21 скомпонованы снаружи от канала 10.
ПРОМЕЖУТОЧНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ - Фиг.5 и 6
Вслед за поворотом зубчатого кольца 30 в вышеупомянутом направлении прямого перемещения (по часовой стрелке на фигуре 5), сегменты 13 выдвигаются вдоль соответствующих путей и, посредством перемещения в соответствующих направлениях, касательных к каналу 10, постепенно перемещаются в направлении наружной области канала 10. Во время этого перемещения, выступы 33 пересекают плоские пружины 28, радиально толкая соответствующие тонкие пластины 27 в направлении наружной области канала 10. В то же время, выступы 21, выдвигающиеся касательно в направлении внутренней области канала 10, помещаются между кромками 3 последнего и предпоследнего стаканов 2.
Разделительные элементы 36 также располагаются между кромками 3 последнего и предпоследнего стаканов 2.
КОНЕЧНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ - Фиг.7 и 8
Это положение достигается в конце прямого поворота зубчатого кольца 30.
Во время этого перемещения, сегменты 13 побуждают профилированные края 39 соответствующих пластин 37 зацепляться с соответствующими упорами 40 и, в результате, вызывают опускание соответствующих разделительных элементов 36, которые толкают кромку 3 последнего стакана 2 вниз и вызывают его полное отсоединение от стопки 7 и последующее падение.
В этом положении, стопка 7 остается покоящейся на опорной плоскости 25, сформированной выступами 21.
Поворот в противоположном направлении зубчатого кольца 30 побуждает выступы 21 выскальзывать в касательном направлении и перемещаться в направлении наружной области канала 10 и, в то же время, побуждает выступы 20 и тонкие пластины 27 перемещаться в направлении внутренней области канала 10. В результате, стопка 7 больше не поддерживается опорной плоскостью 25, падает вниз и повторно располагается на опорной плоскости 24.
Во время возврата в положение покоя связанного сегмента 13, каждый выступ 20 также выполняет дополнительную функцию, вдобавок к функции восстановления опорной плоскости 24 для стопки 7. Фактически, как показано на фигуре 9, каждый выступ 20 имеет наклонный нижний профиль, который продолжается сверху вниз от конца выступа 20, ориентированного к соответствующему выступу 21. Если последний стакан 2 стопки 7, который был вытолкнут вниз разделительными элементами 36 еще не стал полностью отсоединенным, но остался свисать с предпоследнего стакана 2, когда выступы 20 втягиваются в положение покоя, соответствующие наклонные профили пересекаются с кромками 3 свисающего стакана 2 и прикладывают дополнительное направленное вниз усилие, которое обеспечивает его падение.
В заключение, что касается вышеизложенного, важно подчеркнуть, что минимальное количество сегментов 13 должно равняться трем, как в примере, описанном и проиллюстрированном в материалах настоящей заявки, но, согласно другим вариантам, которые не показаны, механизм 12 поддержки и освобождения может содержать большее количество сегментов 13. В этом случае, полость 14 будет сформирована подходящим образом, и будет иметь количество криволинейных стенок 15, равное количеству сегментов 13.