ТОРГОВЫЙ АВТОМАТ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ВЫДАЧИ ПОРЦИЙ ХРАНЯЩЕГОСЯ В НЕМ СЫПУЧЕГО ПРОДУКТА

Область техники
Предлагаемая полезная модель относится к области торгового оборудования и предназначена для хранения и реализации сыпучих, штучных, штучно-сыпучих продуктов (таких как макароны, конфеты, крупы, замороженные овощи, грибы и ягоды, пельмени, морепродукты и пр.).
Уровень техники
В пунктах розничной торговли широкое применение нашли дозаторы сыпучих продуктов, выполненные в виде вертикальных бункеров, в нижней части которых имеется орган управления для осуществления выгрузки порции продукта.
Так, например, известно устройство для объемного дозирования пищевых сыпучих продуктов (патент на полезную модель RU 52169), таких как различные крупы, макаронные изделия, сахар и т.п., обеспечивающее возможность за один прием отгрузить требуемое количество товара без какого-либо довеса, что достигается тем, что предложенный в известном устройстве дозатор сыпучих веществ содержит вертикально ориентированный корпус из прозрачного материала, внутри которого образованы три последовательно расположенные одна над другой секции, отделенные друг от друга воронкообразными перегородками с отверстиями в центре. При этом оно содержит проходящий через каждое из указанных отверстий шток, установленный с возможностью перемещения в вертикальном направлении, и механизм перемещения штока в вертикальном направлении, а также нижний и верхний запорные клапаны, каждый из которых установлен коаксиально по отношению к штоку в районе одного из отверстий воронкообразных перегородок с возможностью открытия/перекрытия данных отверстий, и закрепленный у нижнего основания корпуса направляющий скат для выдачи сыпучего вещества, при этом шток в своей верхней части подпружинен относительно корпуса, а нижний запорный клапан выполнен в виде подпружиненной относительно штока конусообразной заслонки, тогда как верхний запорный клапан выполнен в виде установленной с возможностью вертикального перемещения относительно штока или совместно с ним конусообразной заслонки, в верхней части которой закреплена охватывающая шток втулка.
К основному недостатку известного устройства следует отнести возможное нарушение целостности продукта при воздействии на него элементов устройства во время прекращения выгрузки.
Сущность полезной модели
Задачей предлагаемой полезной модели является создание нового простого в обращении и обслуживании торгового оборудования, отвечающего высоким гигиеническим требованиям и обеспечивающего хорошую сохранность, а также целостность продукта.
Поставленная задача решается благодаря достижению следующего технического результата:
- хранимый продукт не слеживается;
- обеспечивается равномерная плавная подача продукта при отсутствии выраженных вибраций корпуса;
- обеспечивается практически мгновенная блокировка подачи продукта, а следовательно, и его целостность на заключительных этапах выгрузки при обеспечении герметизации объема корпуса, занятого бункером;
- при непосредственном участии пользователя в выгрузке исключен его контакт с непредназначенным для него продуктом;
- облегчен визуальный контроль неподготовленным пользователем качества и количества плавно выгружаемого продукта;
- возможен визуальный контроль работы механизмов автомата, подтверждающий отсутствие в нем трущихся, а значит и подлежащих смазке узлов и агрегатов;
- обеспечена возможность масштабирования (наращивания) рабочего объема автомата.
Заявляемый технический результат достигается следующим.
В устройство торгового автомата, предназначенного для выдачи порций хранящегося в нем сыпучего продукта, включающего: корпус с передней панелью и крышкой, в котором размещен загрузочный бункер с входным и выходным отверстиями; канал выгрузки, служащий для ссыпания по нему или просыпания через него продукта; выпускное отверстие корпуса, служащее для высыпания из него продукта; органы управления, предназначенные для включения/выключения подачи-высыпания продукта; установочные или крепежные элементы, введен ряд следующих главных отличительных признаков.
Входное отверстие бункера размещено в его верхней части и над ним расположена крышка корпуса или бункера, а выходное - в нижней, и под ним на некотором (от 2 до 500 мм) расстоянии (по вертикали) от него расположен лоток.
Автомат содержит расположенный между выходным отверстием бункера и выпускным отверстием корпуса вибратор.
Вибратор состоит из соединенных между собой опорами верхнего и нижнего конструктивных узлов (блоков).
Один из них включает возбуждающий механические колебания электромагнит, включаемый посредством расположенных на передней панели корпуса органов управления.
Верхний узел включает упомянутый лоток с выходным торцом, расположенным над каналом выгрузки.
Нижний узел установлен на жестко закрепленной в корпусе раме.
Под каналом выгрузки находится устройство выдачи, включающее крышку, предназначенную для закрытия выпускного отверстия корпуса.
Передняя панель включает расположенное напротив входного отверстия бункера и/или лотка, и/или карала выгрузки, и/или устройства выдачи прозрачное окно.
Достижению заявленного технического результата в полном объеме способствует ряд частных отличительных признаков:
- окно может быть выполнено открывающимся;
- установочные или крепежные элементы могут быть расположены с задней и/или нижней, и/или боковой стороны корпуса;
- крышка корпуса может быть выполнена изогнутой;
- крышка корпуса может включать упомянутое окно или сама может быть выполнена прозрачной;
- устройство может включать более одного бункера, для каждого из которых оно должно включать свои вибратор, канал выгрузки, выпускное отверстие корпуса и устройство выдачи;
- устройство может включать более одного бункера, которые могут быть разделены перегородками, а могут находиться в разных камерах корпуса;
- бункер может быть выполнен съемным;
- как минимум одна боковая поверхность бункера может иметь изогнутый профиль;
- канал выгрузки может быть объединен с выпускным отверстием корпуса;
- орган управления может представлять собой сенсорный или кнопочный пульт, посредством которого обеспечивается начало выгрузки продукта при прикосновении к нему или нажатии на как минимум один его элемент;
- устройство выдачи может включать весы для взвешивания выгруженной порции продукта, тогда как на его передней панели может быть расположен дисплей или экран для отображения веса выгруженной на текущий момент порции;
- орган управления может быть выполнен с возможностью задания ожидаемого веса выгружаемой порции продукта, для чего он должен иметь более одной чувствительной к прикосновению области или более одной кнопки;
- установочные либо крепежные элементы устройства могут представлять собой кронштейны и/или стойки, и/или опоры;
- выходной торец лотка может быть расположен ниже или примерно (с точностью до 50 мм) на одном уровне с поверхностью лотка, расположенной под выходным отверстием бункера;
- устройство может включать механические элементы (тяги, пружины, рейки), обеспечивающие передачу вибрации от вибратора к бункеру;
- соединяющие верхний и нижний узлы опоры могут быть выполнены из упругого материала;
- нижний узел может быть установлен на раму через пружинные и/или резиновые опоры либо прокладки;
- устройство выдачи может включать контейнер, в который осуществляется выгрузка продукта;
- контейнер может быть выполнен с возможностью установки в него, например, целлофанового пакета или любой другой упаковочной тары;
- контейнер может быть выполнен съемным;
- устройство может иметь подсветку внутреннего пространства и/или лотка, и/или канала выгрузки, и/или устройства выдачи;
- устройство может включать традиционные для холодильного оборудования как минимум по одному испаритель, конденсатор и компрессор;
- как минимум один испаритель может быть расположен в корпусе, и при этом устройство может включать нижний морозильный или холодильный бонет при том, что как минимум один компрессор окажется расположенным в бонете;
- устройство может включать нижний морозильный или холодильный бонет либо ящик, либо витрину, либо контейнер, с которыми корпус может быть соединен посредством панели или стоек, или рамы;
- устройство может быть выполнено с дополнительными крепежными или установочными элементами, предназначенными для прикрепления к нему либо объединения с ним, либо состыковки с ним как минимум одного другого похожего на него устройства.
Перечень фигур чертежей
На фиг.1 представлен вид спереди заявляемого автомата на примере автомата - холодильника.
На фиг.2 представлен вид фиг.1 сбоку с разрезом.
На фиг.3 представлено устройство автомата-холодильника, выполненного заодно с нижним бонетом.
Основными составными частями холодильника являются: корпус с крышкой и прозрачным окном, вибрационный дозатор с бункером и устройством выдачи, а также традиционные компрессор, испаритель и конденсатор (последние на фигурах не показаны).
Принятые на фигурах обозначения приведены ниже.
1) Основные элементы автомата (фиг.1):
1 - крепежные элементы;
2 - входное отверстие загрузочного бункера;
3 - крышка;
4 - корпус;
5 - загрузочный бункер;
6 - окно;
7 - выходное отверстие загрузочного бункера;
8 - передняя панель;
9 - канал выгрузки;
10 - вибратор;
11 - кнопочный пульт управления с индикатором;
12 - выпускное отверстие корпуса;
13 - устройство выдачи;
2) Основные элементы вибратора дозатора (фиг.2):
14 - выходной торец лотка;
15 - пластина;
16 - лоток;
17 - узел верхний;
18 - электромагнит;
19 - наклонные опоры;
20 - пластина;
21 - узел нижний;
22 - пружинные опоры;
23 - рама.
3) Основные элементы устройства выдачи дозатора:
24 - привод с мотором-редуктором;
25 - шестерня;
26 - штанга;
27 - крышка с механизмом взвешивания;
28 - направляющая;
29 - контейнер;
30 - рамка.
4) Вариант конструктивного исполнения холодильник включает (фиг.3):
- холодильник 31;
- опорные стойки 32;
- бонет 33.
Сведения, подтверждающие возможность реализации изобретений
При реализации полезной модели в устройство торгового автомата, предназначенного для выдачи порций хранящегося в нем сыпучего продукта, включают такие основные элементы как: корпус с передней панелью и крышкой, в котором размещен загрузочный бункер с входным и выходным отверстиями; канал выгрузки, служащий для ссыпания по нему или просыпания через него продукта; выпускное отверстие корпуса, служащее для высыпания из него продукта; органы управления, предназначенные для включения/выключения подачи-высыпания продукта; установочные или крепежные элементы.
При этом:
- входное отверстие бункера размещают в его верхней части и над ним располагают крышку корпуса или бункера, а выходное - в нижней и под ним на некотором (от 2 до 500 мм) расстоянии располагают лоток;
- автомат снабжают расположенным между выходным отверстием бункера и выпускным отверстием корпуса вибратором;
- вибратор выполняют состоящим из соединенных между собой опорами верхнего и нижнего конструктивная узлов (блоков);
- один из узлов снабжают возбуждающим механические колебания электромагнитом, включаемым посредством расположенных на передней панели корпуса органов управления;
- верхний узел снабжают лотком с выходным торцом, расположенным над каналом выгрузки;
- нижний узел устанавливают на жестко закрепленной в корпусе раме;
- под каналом выгрузки располагают устройство выдачи, включающее крышку, предназначенную для закрытия выпускного отверстия корпуса;
- переднюю панель снабжают расположенным напротив входного отверстия бункера и/или лотка, и/или канала выгрузки, и/или устройства выдачи прозрачным окном.
В то же время:
- окно может быть выполнено открывающимся;
- установочные или крепежные элементы могут быть расположены с задней и/или нижней, и/или боковой стороны корпуса;
- крышка корпуса может быть выполнена изогнутой;
- крышка корпуса может включать упомянутое окно или сама может быть выполнена прозрачной;
- устройство может включать более одного бункера, для каждого из которых оно должно включать свои вибратор, канал выгрузки, выпускное отверстие корпуса и устройство выдачи;
- устройство может включать более одного бункера, которые могут быть разделены перегородками, а могут находиться в разных камерах корпуса;
- бункер может быть выполнен съемным;
- как минимум одна боковая поверхность бункера может иметь изогнутый профиль;
- канал выгрузки может быть объединен с выпускным отверстием корпуса;
- орган управления может представлять собой сенсорный или кнопочный пульт, обеспечивающий начало выгрузки продукта при прикосновении к нему или нажатии на как минимум один его элемент;
- устройство выдачи может включать весы для взвешивания выгруженной порции продукта, тогда как на его передней панели может быть расположен дисплей или экран для отображения веса выгруженной на текущий момент порции;
- орган управления может быть выполнен с возможностью задания ожидаемого веса выгружаемой порции продукта для чего он должен иметь более одной чувствительной к прикосновению области или более одной кнопки;
- установочные либо крепежные элементы устройства могут представлять собой кронштейны и/или стойки, и/или опоры;
- выходной торец лотка может быть расположен ниже или примерно (с точностью до 50 мм) на одном уровне с поверхностью лотка расположенной под выходным отверстием бункера;
- устройство может включать механические элементы (тяги, пружины, рейки), обеспечивающие передачу вибрации от вибратора к бункеру;
- соединяющие верхний и нижний узлы опоры могут быть выполнены из упругого материала;
- нижний узел может быть установлен на раму через пружинные и/или резиновые опоры либо прокладки;
- устройство выдачи может включать контейнер, в который осуществляется выгрузка продукта;
- контейнер может быть выполнен с возможностью установки в него целлофанового пакета или любой другой упаковочной тары;
- контейнер может быть съемным;
- устройство может иметь подсветку внутреннего пространства и/или лотка, и/или канала выгрузки, и/или устройства выдачи;
- устройство может включать традиционные для холодильного оборудования как минимум по одному испаритель, конденсатор и компрессор;
- как минимум один испаритель может быть расположен в корпусе, и при этом устройство может включать нижний морозильный или холодильный бонет, при том что как минимум один компрессор окажется расположенным в бонете;
- устройство может включать нижний морозильный или холодильный бонет либо ящик, либо витрину, либо контейнер, с которыми корпус может быть соединен посредством панели или стоек, или рамы;
- устройство может быть выполнено с дополнительными крепежными или установочными элементами, предназначенными для прикрепления к нему либо объединения с ним, либо состыковки с ним как минимум одного другого похожего на него устройства.
В ином исполнении прозрачными могут быть выполнены корпус и/или бункер, и/или их части.
Прозрачным может быть и канал выгрузки либо его часть.
В различных конструктивных исполнениях количество выгружаемого продукта может определяться по объему, по весу или поштучно.
В случае объемного дозирования на контейнер или канал выгрузки могут наносить риски с указанием веса выгружаемого продукта.
Дополнительно автомат или автомат-холодильник может включать сепаратор крошек, осыпавшихся фрагментов продукта, снега, инея. Например, сепаратором может являться решетчатый лоток.
Сепаратор может быть выполнен в виде сетки, в частности с переменными по шагу ячейками и/или с переменным углом наклона сетки.
При таком конструктивном исполнении в автомате могут дополнительно устанавливать емкость для сбора упомянутых объектов.
В других вариантах исполнения автомат может включать:
- устройство, например, в составе сепаратора или лотка для обдува продукта газом;
- устройство блокировки подачи продукта;
- датчик уровня находящегося в бункере продукта;
- устройство для опускания автомата для удобства загрузки бункера;
- отделение для хранения упаковки;
- механизм для подачи упаковки;
- устройство для автоматизированной упаковки.
Пример одного из возможных вариантов исполнения рассмотрен ниже.
Автомат может быть выполнен в виде холодильника, который включает установленный в корпусе 4 (фиг.1) предназначенный для хранения сыпучего продукта загрузочный бункер 5 с входным 2 и выходным 7 отверстиями, а также способствующий выгрузке продукта канал выгрузки 9, под которым расположено выпускное отверстие корпуса 12. При этом крышка 3 холодильника расположена выше выпускного отверстия холодильника.
Благодаря такой конструкции обеспечен гарантированный выход (вытекание) холодного воздуха из холодильника при выемке из него продукта - имеет место эффективный воздухообмен между холодильной камерой и окружающим холодильник пространством.
За счет размещения выдаваемого на развес продукта внутри холодильника исключен непосредственный контакт продукта с покупателем, что рационально с гигиенических соображений.
Холодильник размещается в месте эксплуатации таким образом, чтобы его выпускное отверстие располагалось на высоте не менее 0,5 и не более 1,6 м от пола для удобства потребителя.
Холодильник подвешивается на стене с помощью крепежных элементов 1.
В торговом зале холодильник может быть также установлен на специальных опорах, стойках, подвешен на кронштейнах или размещен на полке.
Под холодильником может размещаться ларь, бонет, полки со штучным товаром, витринные холодильники и проч. торговое оборудование.
Холодильник своей задней стенкой может быть обращен к стене или к другому такому же или аналогичному холодильнику.
В пазы рамки 30 (фиг.2) до упора вставляется контейнер 29. При этом последний нажимает на направляющую 28, которая перекрывает луч установленного в крышке 27 инфракрасного датчика (на фигурах не показан).
На передней панели 8 (фиг.1) расположен кнопочный пульт управления 11, имеющий световой индикатор. Если контейнер вставлен не правильно, например, не вставлен вовсе или вставлен не до упора, то индикатор горит красным светом и выгрузка продукта исключена, а если правильно - зеленым, выгрузка возможна.
Во время нажатия и удержания кнопки на пульте управления происходит наполнение контейнера.
При этом привод с мотором-редуктором 24 (фиг.2) посредством зубчатой пары (шестерни 25 и штанги 26) отодвигает крышку 27 устройства выдачи 13 (фиг.1) и обеспечивает расположение контейнера точно под каналом выгрузки.
Моменты окончания работы мотора-редуктора (соответствующие крайне левому и крайне правому положениям контейнера) определяются с помощью фотоиндикатора (на фигурах не показан), установленного, например, около шестерни.
После того как контейнер оказывается расположенным под каналом выгрузки, привод отключается, и включается вибратор 10, обеспечивая перемещение продукта по лотку 16 (фиг.2) и его ссыпание через канал выгрузки в контейнер, при этом выходной торец лотка 14 расположен над каналом выгрузки.
За процессом ссыпания продукта можно наблюдать через прозрачное окно 6 (фиг.1).
Другие элементы корпуса и/или дозатора могут быть выполнены прозрачными, что облегчает визуальный контроль качества и количества хранимого продукта и делает возможным визуальный контроль работы механизмов холодильника.
Помещенный в холодильник продукт не слеживается, так как в течение рабочего цикла выгрузки он перемещается как по лотку и каналу выгрузки, так и внутри бункера.
Лоток вибратора закреплен на верхнем узле 17 (фиг.2), который соединен с нижним узлом 21 через наклонные опоры 19. На раме 23 данная конструкция установлена при помощи пружинных опор 22.
Лучший результат достигается при выполнении наклонных опор из упругого материала, например, из стеклотекстолита, но возможно использование других материалов, например, стали.
Вибрация лотку передается от прикрепленной к верхнему узлу пластины 20, на которую воздействует с частотой 50 Гц (частота переменного тока) электромагнит 18.
Пластина 15 предназначена для настройки собственных колебаний вибратора на частоту 50 Гц, близкую к резонансной.
Наклон лотка принципиального значения не имеет. Он определяет направление движения по инерции перемещаемого продукта и может быть отрицательным, поскольку движение продукта обеспечивается вибрацией.
Пружинные опоры позволяют снизить вибрацию, передаваемую корпусу холодильника. Возможно использование вместо пружинных резиновых опор.
Все детали, контактирующие с продуктом, могут быть выполнены из нержавеющей стали или пищевых пластмасс.
Рамка 30 соединена с установленным в крышке и определяющим степень заполнения контейнера механизмом взвешивания на базе тензодатчика (на фигурах не показаны).
Если отпустить кнопку до полного наполнения контейнера, то ссыпание продукта прекратится, контейнер вернется в исходное (крайнее правое, см. фиг.2) положение и на индикаторе кнопочного пульта управления высветится вес продукта.
Холодильник может быть снабжен устройством выдачи специальных наклеек, на которых указывается штрих-код, вес, цена и стоимость продукта. Такая наклейка выдается потребителю сразу после окончания цикла выгрузки.
Если повторно нажать кнопку, то наполнение контейнера не возобновится для исключения его перегрузки.
Для возобновления наполнения контейнера последний необходимо предварительно снять (переустановить) и, в случае наличия в нем продукта, опорожнить.
Если кнопку удерживать в нажатом положении, то при достижении максимального наполнения контейнера ссыпание продукта будет прекращено, а контейнер автоматически вернется в исходное положение.
Перед ссыпанием продукта в контейнере может быть размещен пакет.
В одном корпусе холодильника могут размещаться два, как показано на фиг.1, и более дозаторов для различных видов продуктов.
В случае внепланового отключения электроэнергии блок управления может гарантированно отключить мотор-редуктор для препятствия открытию выпускного отверстия и утечке холодного воздуха из внутреннего пространства холодильника.
К блоку управления может быть подключен датчик уровня находящегося в бункере продукта - когда последнего останется 20% от максимально возможного объема загрузки, на пульте управления загорится соответствующий световой сигнал.
Холодильник 31 (фиг.3) может быть выполнен заодно с морозильным бонетом 33, предназначенным для хранения уже упакованного продукта и исключения случайного просыпания последнего.
Целесообразно при таком исполнении использовать один компрессор. В таком случае наиболее рационально расположить его в нижней части бонета, что позволит не увеличивать вес подвешенного над уровнем пола холодильника. Тогда подвод и отвод охлаждающей жидкости к холодильнику может осуществляться по трубкам (на фиг.3 не показаны), расположенным в стойках 32.
При необходимости создания различных температур в холодильнике и бонете, могут применяться два компрессора.
При реализации заявляемого автомата обеспечивается:
- предупреждение слеживания хранимого продукта при исключении его рассыпания, а также откалывания от него частей или облоя -высыпавшаяся из выходного отверстия бункера часть продукта контактирует с лотком от которого ей, а через нее и остальной части продукта периодически по мере обращения к автомату пользователя (со средним интервалом в несколько десятков минут или чуть чаще) передается вибрация;
- обеспечивается равномерная плавная подача продукта по лотку при отсутствии выраженных вибраций корпуса - высыпавшаяся из бункера на лоток часть продукта не передает заметных колебаний корпусу;
- обеспечивается практически мгновенная блокировка подачи продукта, а следовательно, и его целостность на заключительных этапах выгрузки при обеспечении герметизации объема корпуса, занятого бункером - закрытие выпускного отверстия корпуса гарантированно происходит после прекращения подачи продукта;
- при непосредственном участии пользователя в выгрузке исключен его контакт с непредназначенным для него продуктом - управление заявляемым автоматом создает у пользователя иллюзию самостоятельной выгрузки продукта из бункера;
- облегчен визуальный контроль неподготовленным пользователем (покупателем) качества и количества плавно выгружаемого продукта - в процессе вызванного вибрацией плавного «течения» продукта по лотку, при котором продукт доступен для тщательного рассматривания, происходит переворачивание продукта и проч.;
- возможен визуальный контроль работы механизмов автомата, подтверждающий отсутствие в нем трущихся, а значит, и отсутствие подлежащих смазке узлов и агрегатов - пользователь получает безусловные гарантии пищевой безопасности продукта;
- обеспечена возможность масштабирования (наращивания) рабочего объема автомата - заявляемый автомат может быть легко установлен как над уже существующими бонетами или ларями, так и прикреплен к стене, потолку и проч. элементам торгового зала.