Настоящее изобретение относится к продаже с помощью торговых автоматов, перевалке, доставке и выдаче индивидуально упакованных товаров, например, напитков или других наименований пищевых продуктов, и в особенности к доставке и выдаче продуктов питания и других товаров, продаваемых с помощью торговых автоматов, в особенности напитков с контролируемой температурой в контейнерах и других продуктов, качество которых может ухудшиться при встряхивании.
Большое количество продаж продуктов питания и напитков, а также других товаров с помощью торговых автоматов происходит в ситуации, когда они являются дополнением к какой-то другой торговой активности, в процессе которой производится продажа других товаров и услуг. Эта другая активность является первоначальной причиной, которая приводит покупателя на место продажи товара и побуждает покупателя вступить в деловые взаимоотношения с продавцом. Например, отели и бюро путешествий, развлечения и спортивные мероприятия, организация отдыха и деятельность будничного сервиса, например, заправка и обслуживание автомобилей, служба персональных услуг и ожидание обслуживания или деловых встреч могут представлять первоначальную причину для людей оказаться в определенных пунктах или связаться с той или иной фирмой. Такие покупатели затем покупают товары или услуги, в результате чего производятся зачисление на счет или другие формы оплаты за такие услуги или товары.
Находясь в таких пунктах, люди испытывают потребность и в других продуктах, например в продуктах питания и напитках, и становятся потенциальными покупателями для продажи этих других продуктов. Спрос на такие другие продукты при этих обстоятельствах не является результатом каких-либо специальных усилий для покупки, приложенных покупателями для того, чтобы получить эти продукты, но в определенной степени вызывается присущими потребностями в дополнение к поводу, привлекшему людей в данное место. Соответственно успех продажи товаров таким потенциальным покупателям в большой степени зависит от продавца, имеющего на месте систему, позволяющую использовать возможность удовлетворения нужд покупателей. Возможность обеспечения покупателя нужным ему товаром с максимальным удобством и с устранением дополнительных усилий и затрат времени покупателем может быть решающим фактором в успехе любых дополнительных (сопутствующих) продаж, производимых продавцом. В таких случаях успех в продаже таких дополнительных продуктов может определяться в большей степени удобством и легкостью взаимоотношений с покупателем, чем ценой. Однако практичность использования таких систем продавцом может также определяться удобством для продавца в обслуживании такой системы без привлечения дополнительного персонала или занимающего место оборудования для демонстрации или доставки продуктов или для учета платежей за предоставленные дополнительные товары.
В известных системах продаж с помощью торговых автоматов продажи продуктов питания и других дополнительных товаров публике, пришедшей на какое-то событие или находящейся в месте продажи товаров или предоставления услуг по какой-то первоначальной причине, отличной от желания приобрести указанные дополнительные товары, требуют, как правило, создания и занимающего место торгового предприятия, требующего больших трудозатрат значительных площадей, которое к тому же часто требует квалификации и опыта, по существу отличных от тех, которые необходимы для осуществления в данном месте основного бизнеса. Организация продаж таких товаров с помощью торговых автоматов может значительно увеличить усилия, требуемые для осуществления бизнеса, и его стоимость, что часто является для продавца непрактичным и нецелесообразным. Работа по продаже некоторых товаров, не относящихся к основному бизнесу, покупателям, пришедшим в связи с основным бизнесом, требует значительных усилий, которые во многих случаях удерживают предприятия от организации такой торговли.
Покупатели во многих случаях имеют незанятое время, во время которого могут покупать товары и покупали бы товары, если бы имели возможность сделать это. Например, при заправке автомобиля на автозаправочной станции с самообслуживанием, или на автозаправочной станции с обслуживанием проходит несколько минут в ожидании, пока бак будет заполнен. В течение этого времени покупка прохладительных напитков или других товаров могла бы быть произведена клиентом автозаправочной станции, который, однако, в то время как происходит заправка его машины, не может отлучиться от топливораздаточной колонки, для того чтобы зайти в пункт обслуживания. Такие клиенты автозаправочной станции могут пользоваться считывающими устройствами кредитных карт у заправочной стойки, позволяющими производить оплату за горючее со счета клиента без необходимости захода в помещение станции. Следовательно, такие клиенты могут воздержаться от дополнительных затрат времени, требуемых для того, чтобы отойти от заправленной машины у стойки для покупки продуктов питания, напитков или других товаров не первой необходимости. Другие клиенты проводят время в ожидании обслуживания, при обслуживании автомобиля, в ожидании обслуживания в парикмахерских и салонах красоты, при покупке билетов и в очереди на вход и в целом ряде различных других ситуаций. Возможность продажи таким клиентам с помощью торговых автоматов в течение этого незанятого времени не используется вследствие трудности и высокой стоимости организации и приспособления пункта продажи к данным обстоятельствам.
Трудности в продаже товаров клиентам обусловлены частично необходимостью наличия защищенных складских запасов для продажи, особенно когда товаром являются напитки и другие продукты питания. Например, розничная торговля напитками для немедленного потребления обычно осуществляется двумя путями: посредством продажи "через прилавок" как с участием продавца, так и при самообслуживании в магазине или в какой-либо другой торговой точке внутри помещения, или посредством продажи без обслуживающего персонала по продаже напитков, которые могут располагаться как внутри помещения, так и на улице. Кроме того, многие известные системы продаж товаров и продаж с помощью торговых автоматов содержат технические решения с целью по меньшей мере частичной автоматизации процесса продажи напитков и других продуктов питания, а также других товаров, качество которых чувствительно к грубому обращению или встряхиванию. В результате автоматическая доставка для продажи с помощью торговых автоматов таких чувствительных к повреждению товаров вызывает проблемы. В автоматах по продаже газированных напитков, например, чрезмерное встряхивание разлитых в бутылки напитков дает в результате выделение газа в виде пузырьков при открытии бутылки. Многие твердые пищевые продукты также требуют бережного обращения для того, чтобы избежать механического повреждения или перемешивания товаров в своей упаковке во время доставки. В дополнение, напитки, продающиеся для немедленного употребления, обычно хранят в холодильнике при температуре на несколько градусов выше, чем точка замерзания воды. Охлаждение, как правило, достигается путем охлаждения закрытого объема в помещении для хранения, которое при других условиях сохраняет обычную комнатную температуру. В дополнение, в географических регионах, где температура опускается ниже нуля, благодаря отоплению в здании, в котором хранятся напитки, поддерживается комнатная температура. При установке автоматов по продаже напитков на улице они обычно не работают в то время, когда ожидаемая температура воздуха находится ниже точки замерзания.
Системы, созданные для продажи напитков, например, соков и прохладительных напитков в стационарных точках, являются более удобными для потребителей. Такие точки часто располагаются на пути следования потока пешеходов или транспорта, например, на автозаправочных станциях или в местах развлечений. Эти торговые точки включают взятый в аренду прилавок или маленький магазин, объединенные с автозаправочной станцией или помещением для развлечений.
Торговые точки розничной продажи, расположенные на улице, например, станции технического обслуживания автомобилей или автозаправочные станции во все возрастающей степени включают устройства для выполнения платежа, такие как устройства считывания кредитных карт, соединенные с устройствами для обслуживания автомобилей, например, с насосами подачи топлива для заправки, для использования клиентами, заправляющимися топливом, для оплаты, не отходя от машины. В таких торговых точках клиенту, тем не менее, требуется зайти в расположенную по соседству торговую точку, для того чтобы купить продукты или напитки. Покупка таких дополнительных продуктов создает клиенту дополнительные неудобства, требуя дополнительного времени и усилий, поэтому в определенном проценте случаев потребитель отказывается от покупки, в результате чего продавец упускает потенциальные продажи. Кроме того, использование устройств считывания карт на автозаправочных станциях самообслуживания дает возможность функционирования полностью автоматизированной торговли топливом, когда покупаемое топливо отпускается клиенту насосом самообслуживания и производится автоматический платеж без вмешательства работника станции. Это делает возможным продажу топлива ночью или в другое время суток без присутствия работника, так как нет наличных денег, которые нужно принять, и нет требований дополнительной безопасности, присущих местам, где принимаются и хранятся наличные деньги. В таких безлюдных местах трудно приспособить обычные системы для снабжения клиентов автозаправочной станции дополнительными товарами, например, напитками.
Продажа бутербродов и других твердых пищевых продуктов для немедленного потребления в торговых точках, описанных выше, вызывает аналогичные проблемы. Такие продукты должны быть обычно помещены в индивидуальную упаковку, должны быть защищены от воздействий окружающей среды, например, от избыточного тепла или холода, и они предпочтительно охлаждаются или подогреваются перед продажей или при продаже, так что требуется холодильник или нагревательное устройство, например, жаровня или микроволновая печь, которые предпочтительно не держать в местах розничной торговли. В закусочных по продаже на вынос или в закусочных, где клиентов обслуживают "не выходя из машины", приготовленные подогретые или охлажденные продукты питания выбираются покупателями из ограниченного списка, упаковываются, оплачиваются и доставляются в руки покупателю с большим количеством ручных операций, создающих аналогичные проблемы.
Соответственно, имеется потребность в индустрии розничной торговли, в особенности при продаже охлажденных напитков, или продуктов питания с сохранением определенной температуры, охлажденных или подогретых в местах, таких как автозаправочные станции, для доставки и продажи таких товаров потребителю с максимальным удобством.
Сущность изобретения
Главной задачей настоящего изобретения является создание способа и торгового комплекса для розничной продажи товаров покупателям в ситуациях и в местах, где ранее осуществление такой продажи было бы неудобно или дорого. Одной из конкретных задач, решаемых изобретением, является создание способа и торгового комплекса для продажи товаров покупателям с помощью торговых автоматов в местах, в которых было бы непрактично хранить товары, и обеспечивать их хранение так, чтобы свести к минимуму объем требуемого ручного труда для продажи и доставки товаров покупателю.
Еще одной конкретной задачей настоящего изобретения является создание торгового комплекса продажи с помощью торговых автоматов с возможностью автоматической доставки и продажи товаров покупателям в местах, удаленных от зоны складского хранения товаров, и с предоставлением покупателю возможности выбирать товары и заказывать свои покупки без участия продавца или работника по доставке товаров. Еще более конкретной задачей настоящего изобретения является создание такого комплекса, в котором товары могут храниться в удобном месте для хранения и автоматически доставляться покупателю в точку, достаточно удаленную от места складского хранения, чтобы отделить места продажи с помощью торговых автоматов от места складского хранения и для приспособления торговых точек к пешеходным, товарным или транспортным потокам, или структуры, устройства или разделения между ними.
Еще одной частной задачей настоящего изобретения является создание торгового комплекса продажи с помощью торговых автоматов с возможностью автоматической транспортировки товаров в своей собственной упаковке к покупателям без участия работника и без передвижения многократно используемого механического транспортера как части системы доставки. Еще одной задачей настоящего изобретения является создание способа и торгового комплекса для доставки купленных товаров покупателям, и особенно для доставки напитков с сохранением заданной температуры или других товаров покупателям, и в особенности для доставки напитков с сохранением заданной температуры или других товаров в их собственной одноразовой индивидуальной упаковке или упаковочных контейнерах потребителям в места, где нет условий для поддержания заданной температуры товаров, что является гораздо более удобным для покупателей, чем посещение мест с поддержанием заданной температуры, где хранятся товары.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание потенциально безлюдного торгового комплекса и способа доставки напитков с поддержанием заданной температуры или других товаров к потребителям в места, где нет условий для поддержания заданной температуры товаров, в особенности благодаря хранению товаров в месте, удаленном от места продажи и безопасном. Еще одной задачей настоящего изобретения является создание такого комплекса и способа, с помощью которых могут производиться продажи потребителям товаров, например напитков и других продуктов питания, для немедленного потребления по полностью безлюдной схеме.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание торгового комплекса продажи товаров с помощью торговых автоматов, дополняющего систему обеспечения различных товаров и услуг, в особенности систему другого типа, включающую подсистему расчета и приема платежей, или объединенную с ней, которая может обслуживать клиентов такой системы другого типа и использовать подсистему платежей указанной системы другого типа для учета платежей за товары, проданные через дополняющий комплекс розничной продажи товаров.
Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение автоматической доставки напитков или других продуктов питания или других боящихся повреждений товаров потребителю в место, удаленное от места подготовки товаров или места их складского хранения с минимальным встряхиванием или грубым обращением с товаром. Еще одной конкретной задачей настоящего изобретения является обеспечение бережной транспортировки продаваемых с помощью торговых автоматов товаров от места хранения к удаленному месту, доступному покупателю, и без обслуживающего персонала, и предпочтительно осуществление указанной транспортировки без использования раздельных подвижных снабженных защитными средствами транспортирующих элементов или контейнеров, в системе транспортировки товаров.
В соответствии с принципами настоящего изобретения предложены способ и торговый комплекс, с помощью которых индивидуально упакованные продукты, включая напитки, например прохладительные напитки, твердые продукты питания, например бутерброды и мороженое, и другие удобные для потребления продукты, сохраняются предпочтительно при регулируемом температурном окружении, если необходимо, в месте складского хранения так, что указанное место хранения находится на некотором удалении от точки продажи желаемого потребителю такого продукта для немедленного потребления. Такие продукты предпочтительно доставляются без применения ручного труда, с места складского хранения к покупателю в место розничной продажи с минимальным встряхиванием или грубым обращением с товаром. Кроме того, в соответствии с другими принципами настоящего изобретения товар перемещается со склада к месту розничной продажи без использования специального носителя для товара.
В соответствии с вариантом предпочтительного выполнения изобретения товар заказывается и может также быть оплачен потребителем в точке рядом с покупательским терминалом, т. е. у прилавка обслуживания, на дорожке, которая может быть местом подъезда, например, к автозаправочной станции самообслуживания или с сервисом, или в месте розничной продажи других товаров и услуг, например, у прилавка магазина, у стойки по продаже билетов, у тренажеров или в других подобных местах. Заказанный товар доставляется в ответ на заказ из места складского хранения с помощью пневматической системы на основе пневматической трубы.
В соответствии с одним вариантом предпочтительного выполнения изобретения предложен механизм загрузки продуктов, выбирающий товар в соответствии с подачей команды выбора потребителем в точке продажи и подающий товар в своей упаковке, также путем загрузки упакованного товара в соответственно изолированную и покрытую капсулу, для доставки по пневматической трубе или предпочтительно путем подачи упакованного товара непосредственно в пневматическую трубу, с упаковочным контейнером для товара, имеющим приблизительно форму, подходящую для прохождения по трубе. Конвейерная пневматическая система с пневматической трубой доставляет товар к точке продажи, у которой товар может быть бережно остановлен и автоматически удален из капсулы или представлен только в своей упаковке и передан покупателю. В одной системе может содержаться более одного терминала для покупателей, при этом неограниченное количество обычных технических средств может быть использовано для определения маршрута товара к терминалу покупателя, от которого поступил заказ, и для назначения платы за товар соответствующему покупателю. Кроме того, упаковочный контейнер предпочтительно выполнен с образованием уплотнения относительно стенок трубы, предпочтительно в виде двух кольцеобразных областей вокруг наружной поверхности упаковочного контейнера, способствуя транспортировке товара по трубе, с упаковочным контейнером с товаром, служащим внешним носителем товара, без необходимости отдельной передвижной капсулы или несущего средства для товара, в котором содержится упакованный товар для перемещения по трубе.
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения конвейерная система с пневматической трубой доставляет товар в точку продажи, у которой товар может быть бережно заторможен и автоматически удален из капсулы, или представлен только в своей упаковке и выдан покупателю. В предпочтительном варианте выполнения изобретения замедляющее устройство расположено у места доставки, которое пассивно реагирует на приближение товара по трубе путем образования воздушной подушки перед приближающимся товаром и постепенного удаления этой подушки для бережной доставки товара в конечную точку для извлечения его покупателем. В конкретном описываемом и снабженном чертежами варианте выполнения замедляющее устройство содержит клапан, расположенный вблизи конечной точки доставки пневматической трубы в месте расположения покупателя, с байпасной трубой, проходящей от байпасного порта позади места доставки назад к клапану. Плавающий поршень расположен в трубе позади точки доставки и перед байпасным портом. Порты удаления воздуха расположены в трубе сразу позади клапана. Приближение контейнера с товаром по трубе сжимает воздух в конечной точке доставки трубы и в байпасной трубе, перемещая плавающий поршень вперед по направлению к портам удаления воздуха, предпочтительно по направлению вверх. Прохождение товара через клапан вызывает открытие байпасной трубы и запирание воздуха позади поршня, как только контейнер с товаром достигнет поршня, что создает на поршне бережный тормозной эффект при движении товара. Затем, как только товар перемещается еще дальше, воздействуя на поршень, клапан открывается, обеспечивая контролируемое истекание воздуха из байпасной трубы, постепенно снижая давление позади поршня для замедления товара в конечной точке у порта доставки товара в трубе. Уплотняющая конструкция, встроенная в стенки контейнера, используется для облегчения перемещения товаров по трубе, а также улучшает параметры эффективности замедления товара согласно настоящему изобретению.
В определенных предпочтительных вариантах выполнения изобретения торговый комплекс, выполненный согласно настоящему изобретению, имеет форму дополнения или дополнительной системы продажи товаров с помощью торговых автоматов, посредством которой реализуется преимущество доступа к покупателям в сфере продажи товаров другого типа или в сфере услуг. Предпочтительно, преимущества также реализуются из использования компонентов основной системы или подсистем, с которыми она связана, особенно подсистемы учета платежей продажи товаров другого типа. Например, учет платежей за заказ, сделанный покупателем, в дополнительной системе может быть выполнен посредством закодированной информации, идентифицирущей счет пользователя и введенный в точке продажи, так чтобы принять платеж или иначе направить платеж с расчетного счета покупателя. В автозаправочных станциях, например, продажа с помощью торговых автоматов средств ухода за автомобилем, продуктов питания или других товаров может производиться клиентам автозаправочной станции и с платежами за эти товары, производящимися на платежный счет автозаправочной станции, идентифицируемыми путем считывания кредитной карточки пользователя в связи с покупкой топлива или других подобных товаров.
Далее, в других системах продажи товаров другого типа оплата может быть произведена на членский счет пользователя или покупателя системы товаров, покупаемых через дополнительную систему, выполненную согласно настоящему изобретению путем приема и чтения членской карточки, ключевой карточки или вводимого пользователем входного персонального идентификационного номера или кода, в таких местах как клубы отдыха или общественные, атлетические клубы и т. п. В дополнение, находясь в другой системе продажи товаров или услуг, например, в отеле, гость отеля выбирает нужные товары из меню с помощью комнатного телевизора и получает купленные товары, доставленные по трубе в номер, а стоимость товаров включается в счет. Гость отеля может также покупать товары, находясь за пределами номера отеля в помещении отеля путем вставки ключа от комнаты или ключевой карты и заказа товаров с помощью видео или другого автоматического оборудования. Таким образом, гость отеля может купить, например, напитки, закуски или индивидуально заказанные товары в холле отеля, в вестибюле, в бассейне или в тренажерном зале. Отель может использовать такую систему для замены большой части сервиса в номерах и для доставки и хранения напитков для мини-бара номера отеля. Аналогично, в ресторанах, аэропортах, супермаркетах и других местах, где клиент идентифицируется персонально или посредством счета так, что со счета клиента будет получена плата за товары или услуги, предоставляемые системой, дополнительные системы, выполненные согласно настоящему изобретению, могут использовать возможность получения платежа или перевода платежа со счета, имеющиеся в основной системе.
Характерные особенности настоящего изобретения являются также полезными для систем розничной продажи продуктов питания, например, в системах по обслуживанию номеров в отелях, продажи напитков из бара на расстоянии и быстрой еды на вынос и закусок, подаваемых в машину и обеспечения на стадионах, аренах и в театрах. В таких местах или системах автоматические принимающие заказы терминалы, расположенные с удалением от бара или кухни, могут передавать заказ на центральный узел, где приготавливаются готовые продукты питания, предварительно упакованные или приготовленные вручную и помещенные в специальные носители в форме одноразовых контейнеров. Контейнеры могут образовывать упаковочный контейнер для пищевых продуктов или могут окружать такой упаковочный контейнер, и таким образом образовывать одноразовый носитель для упаковочного контейнера. Одноразовый контейнер затем помещается вручную или автоматически, в трубу пневматического конвейера для того чтобы быть перенесенным к распределительному терминалу или удаленному терминалу посредством сжатого воздуха. Такие терминалы могут быть снабжены устройствами автоматического приема платежей, или предпочтительно, считывателями карт или другими устройствами, идентифицирующими покупателя или его счет. Такие устройства могут дополнительно прилагаться к основной системе продажи товаров или услуг.
В определенных вариантах выполнения изобретения пневматическая труба транспортирует товар от склада к одному или большему количеству терминалов, удаленных от местоположения склада, в особенности, через пешеходную или транспортную магистраль, или мимо конвейера для товаров или другой транспортной магистрали или других объектов, препятствующих размещению запаса товара в точке продажи или доставки товаров покупателю, или через стену, или пол, или мимо другого объекта, отделяющего покупателя от складской зоны.
Далее согласно определенным вариантам выполнения настоящего изобретения предлагается автоматизация пополнения складских запасов хранения товаров. Склад товаров предпочтительно выполнен с возможностью доступа для поставщиков товаров или дистрибьюторов, например, путем создания склада напитков на автозаправочной станции с обслуживанием, с доступом через запирающуюся дверь, к которой есть ключ у поставщика товаров, снаружи здания. Такой локальный склад может быть пополнен в любое время, не только в часы работы персонала автозаправочной станции.
Соединение с дистрибьютором товара производится автоматически с помощью системы, отслеживающей движение товара и автоматически направляющей сигнал дистрибьютору или поставщику, когда запас товара подходит к концу.
К преимуществам настоящего изобретения относится удобство для потребителя. Кроме того, способ и устройство согласно настоящему изобретению позволяют продавать напитки и другие подобные продукты немедленного потребления в тех местах, где иным образом продажи производиться не могут. Такие продажи могут происходить без присутствия продавца, передающего товар и принимающего плату за товар, так как могут быть использованы устройства для оплаты с помощью кредитных карт, предназначенные для продажи топлива или других подобных операций. Кроме того, такие продажи товаров могут обусловливать назначение более высокой цены за товары вследствие дополнительного предоставляемого удобства. В результате прибыльность операций точек розничной торговли, например, автозаправочной станции, скорее всего, будет увеличена. Благодаря системе, предложенной в настоящем изобретении, продаваемые товары защищены от жары и холода, и устранена необходимость сдачи наличных денег в связи с такими продажами товаров, тем самым устраняется один элемент проблемы безопасности торговой точки. Кроме того, к преимуществам настоящего изобретения относится удобная, без участия людей продажа товаров покупателям, включая доставку товара с удаленного склада без встряхивания или какого-либо иного повреждения товара. В результате достигается автоматическая продажа продуктов питания, включая напитки, в своих упаковочных контейнерах и без отдельного носителя или механического конвейера.
Перечень фигур чертежей.
Фиг. 1 изображает в изометрии торговый комплекс, выполненный согласно принципам настоящего изобретения по одному предпочтительному варианту выполнения.
Фиг. 1A изображает в изометрии считывающее устройство для кредитных карт системы, выполненной по другому, альтернативному варианту по отношению к показанному на фиг. 1.
Фиг. 1B изображает альтернативный вариант элемента выдачи товара комплекса, показанного на фиг. 1.
Фиг. 2 изображает в поперечном сечении по линии 2-2, фиг. 1, комплекс, показанный на фиг. 1, с изображением в одной ее части носителя или капсулы, содержащей товар, а в другой ее части капсулы, доставленной в точку продажи.
Фиг. 3A изображает в поперечном сечении часть вида, показанного на фиг. 2, с изображением капсулы на промежуточной стадии освобождения от товара.
Фиг. 3B изображает в поперечном сечении тот же вид, что и показанный на фиг. 3A, с изображением капсулы на конечной стадии освобождения от товара.
Фиг. 4A изображает в разрезе часть вида, показанного на фиг. 2, с изображением загрузки напитка в упаковочном контейнере, образующем носитель.
Фиг. 4B изображает в разрезе часть вида, показанного на фиг. 2, с изображением доставки напитка, показанного на фиг. 4A, в своем контейнере.
Фиг. 4C изображает в изометрии образец пищевого продукта в упаковочном контейнере для доставки с помощью пневматической трубы в комплексе, показанном на фиг. 1.
Фиг. 4D изображает в изометрии варианты выполнения упаковочных контейнеров для товара, показанных на фиг. 4A-4C и являющихся предпочтительными для комплекса по изобретению.
Фиг. 4E изображает схематично контейнер, показанный на фиг.4D, в пневматической трубе.
Фиг. 5A изображает в изометрии альтернативный вариант выполнения комплекса, показанного на фиг. 1.
Фиг. 5B изображает в изометрии другой альтернативный вариант выполнения комплекса, показанного на фиг. 1.
Фиг. 5C изображает в изометрии еще один альтернативный вариант выполнения комплекса, показанного на фиг. 1.
Фиг. 5D изображает схематично комплекс, выполненный согласно настоящему изобретению, в альтернативном варианте.
Фиг. 6 изображает в упрощенном виде, наподобие вида, показанного на фиг. 2, комплекс в одном предпочтительном варианте, содержащий устройства замедления для товаров, выполненные в соответствии с определенными принципами настоящего изобретения, и изображенный в состоянии перед прибытием товара по доставочной трубе на терминал покупателя.
Фиг. 7 изображает в изометрии замедляющее устройство для комплекса, показанного на фиг. 6.
Фиг. 7А изображает вид по линии 7A-7A, показанный на фиг. 7.
Фиг. 7B изображает в изометрии часть замедляющего устройства, показанного на фиг. 7, после того как товар достиг замедляющего клапана.
Фиг. 7C изображает в изометрии, наподобие вида, показанного на фиг. 7, товар в положении его доставки у покупательского терминала.
Фиг. 8 - это перспективное изображение дополнительной или альтернативной конструкции клапана для использования в замедляющем устройстве.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
На фиг. 1 показан один предпочтительный вариант выполнения изобретения в форме автоматической системы 10 розничной продажи, содержащей комплекс продажи товаров с помощью торговых автоматов в виде автоматического комплекса 11 доставки и подачи пищевых продуктов или напитков в сочетании с системой продажи товаров другого типа в виде автозаправочной станции 12 самообслуживания. Автозаправочная станция 12 в сочетании с системой 10 обычно содержит здание 15, в котором может располагаться магазин розничной торговли, обслуживаемый персоналом, с одной или большим количеством находящихся снаружи на некотором удалении колонок 13, расположенных на одном или большем количестве находящихся на некотором удалении за пределами здания площадок 16, доступных для клиентов автозаправочной станции 12. Рядом со зданием магазина 15 и с площадкой 16 расположены одна или несколько подъездных дорожек 17, обеспечивающих прямой подъезд автомобилей клиентов к зданию 15 и к заправочной площадке 16. Во всех климатических зонах, за исключением идеального климата, здание 15 обычно снабжено климатической установкой, например, обогревателем или кондиционером, в то время как заправочная площадка, расположенная за пределами помещения, работает при температуре окружающего воздуха, зависящей от погоды.
Заправочные площадки 16 во все возрастающем количестве, даже в существующих системах, снабжаются считывающими устройствами, например устройствами считывания кредитных карт 18, электрически соединенными с системой 19 расчета, оплаты и оформления счетов автозаправочной станции 12, которая обычно соединена с подключенной к ЭВМ системой проверки кредитной карты или банковских операций 19a, часто с помощью телефонных линий, 19b. С такими системами оформления счетов клиенты автозаправочной станции 12 могут покупать топливо (включая его заливку и оплату) без участия обслуживающего персонала и могут делать это, не отходя от своих машин на подъездных дорожках 17. Такие системы 19 расчета (оформления счетов) имеют логическую часть, сводящую вместе информацию от топливораздаточных колонок 13 относительно количества и типа купленного топлива с информацией о счете клиента от устройства 18 считывания карт. Система 19 оформления счетов в одной форме - это терминал, подключенный к большому компьютеру центрального банка, или система счетов кредитных карт нефтяной компании, или комбинация кассового аппарата и такого терминала. В другой форме система 19 содержит программируемый компьютер на автозаправочной станции 12, который может обрабатывать все платежи на месте или сочетаться с терминальной формой системы и разделять функции с компьютером в центральной расчетной системе.
В настоящем изобретении торговый комплекс 11 продажи и доставки товаров является дополнительной системой относительно комплекса продажи товаров или услуг другого типа, например, автозаправочной станции 12 самообслуживания, дающей возможность клиенту автозаправочной станции 12 купить также напитки и другие продукты с тем же удобством, какое возможно при покупке топлива, и в то же самое время. Это достигается путем включения в комплекс 11 одного или большего количества терминалов доставки товаров, доступных для клиентов, и содержащих устройство выдачи товара, например, устройства 20 выдачи напитков, расположенные рядом с колонками 13 у каждого из множества заправочных площадок 16 или у других мест 21 на улице рядом с транспортными путями. Устройства 20 выдачи покупательских терминалов предпочтительно расположены рядом с устройством 18 считывания кредитных карт, или объединены с ним, и снабжены средством выбора продуктов, выполненным в виде панели 22 ввода заказа, посредством которого покупатель может в дополнение к покупке топлива выбрать или купить напиток, как показано на фиг. 1A. Панели 22 предпочтительно содержат одно или большее количество устройств выбора, например, кнопки (не показаны) для выбора товара для покупки.
Устройство 20 предпочтительно присоединено к некоторому устройству, схеме или другому средству передачи или контуру связи 18a, связанному со считывающим устройством 18 кредитных карт или с системой 19 расчета автоматизированной системы 12 продажи топлива так, что информация о покупке и цене товара передается в систему осуществления платежа, такую как счет покупателя на кредитной карте автозаправочной станции. Отдельное устройство 23 считывания кредитных карт, идентификации покупателя или иное устройство осуществления платежа может быть установлено у любого из устройств 20 выдачи, например, в месте 21, которое удалено от считывающего устройства 18 на заправочной площадке 16. Такие устройства 20 выдачи предпочтительно содержат панель 22, так что потребитель может заказать такие напитки, как показано на фиг. 1. Также устройство 20 выдачи может быть установлено у стойки обслуживания или во внутреннем помещении 24 с комнатной температурой и присоединено к устройству осуществления платежа, которое может быть выполнено в виде устройства считывания кредитных карт, устройства ввода персонального идентификационного номера или кассового аппарата для получения платежей или системы отнесения на счет, находящейся внутри здания 15, которые предназначены для осуществления процесса покупки.
В предпочтительном варианте устройство осуществления платежа, с помощью которого цена продаваемого товара относится на счет конкретного покупателя, выполнено в виде устройства связи или цепи, которая присоединена к другой системе, через которую покупатель начал осуществление сделки, введя информацию, необходимую для получения счета за товары или для включения цены товара в общую стоимость предполагаемой сделки. Таким образом, при расположении устройства осуществления платежа у заправочной колонки, у которой вводится информация с кредитной карты для совершения сделки по покупке топлива, покупатель, который обычно находится вблизи устройства ввода заказа, по которому осуществляется заказ на товар, может выбрать покупку простым вводом на панели 22 без дополнительного ввода информации, касающейся идентификации покупателя или счета. Аналогично, при расположении покупательского терминала вблизи расчетного узла супермаркета, универмага или другого предприятия розничной торговли, так что только покупатель, находящийся в процессе вступления в торговую сделку, имеет доступ к панели 22, заказ товара может быть осуществлен путем выбора на панели 22, с отнесением cтоимости непосредственно на ожидаемую операцию, осуществляемую у кассового аппарата расчетного узла.
В показанном на фиг. 1 варианте выполнения, комплекс 11 продажи напитков дополнительно оснащен терминалом 29 снабжения продуктами, который включает хранилище 25 с регулируемой температурой, которое предпочтительно находится в помещении 15 магазина и обычно охлаждено, или в нем иным способом поддерживается температура приблизительно 5oC. Хранилище 25 соединено с каждым устройством 20 выдачи одной из пневматических труб 26 пневматической системы 30 доставки типа, более подробно изображенного на фиг. 2.
Представленная на фиг. 2 пневматическая система 30 доставки содержит трубу 26 обычно круглого поперечного сечения, которая проходит от хранилища или устройства 25 хранения напитков внутри здания 15 магазина и устройства 20 выдачи напитков у заправочной площадки 16. Согласно одному варианту выполнения изобретения внутри трубы 26 находится носитель 31, который во время нормальной работы пневматической системы 30 доставки не должен извлекаться из трубы 26, хотя носитель 31 может быть удален из трубы 26 через люк обслуживания (не показан) в трубе 26, расположенный по меньшей мере в одном месте вдоль трубы 26. Труба 26 имеет один загрузочный конец 32 у хранилища 25 и один разгрузочный конец 33 у устройства 20 выдачи, только с одним носителем 31 на трубу 26, хотя может быть предусмотрена более, чем одна такая труба 26 для соединения хранилища 25 с более, чем одним устройством 20 выдачи в различных местах снаружи или иных местах.
Устройство 25 хранения может быть оснащено люком 125 (см. фиг. 1) для перезагрузки, который доступен снаружи здания 15, чтобы позволить поставщику пополнять запасы продуктов без участия операторов автозаправочной станции 12. Такое устройство 25 хранения предпочтительно снабжено датчиками 126, которые могут быть подключены к устройству ввода компьютера 127, который запрограммирован на автоматическую оценку запасов в устройстве 25 и связан по телефонной линии 128 с поставщиком продуктов, извещая, что устройство 25 хранения на конкретном предприятии 12 нуждается в пополнении запасов.
У загрузочного конца 32 трубы 26 предусмотрена заслонка 35 с пневматическим или электрическим приводом, которая срабатывает по сигналу от пневматической системы доставки или устройства 36 управления пневматической системой к блоку 37 привода заслонки. Заслонка 35 выполнена с возможностью перемещения между открытым положением, в котором контейнер 40, наполненный напитком, может быть загружен из хранилища 25 в носитель 31, и закрытым положением, которое позволяет создать разрежение между заслонкой 35 и носителем 31, чтобы переместить пустой носитель 31 от устройства 20 выдачи по направлению к хранилищу 25. Такое разрежение создается насосом 41 большого объема, работающим при разрежении. Блок 37 привода заслонки также может быть оснащен клапанами, насосами или другими устройствами для выпуска воздуха или иного управления давлением в трубе 26 сразу за заслонкой 35 для обеспечения заданного перемещения носителя 31 в части трубы между заслонкой 35 и насосом 41.
По форме носитель 31, который более подробно изображен на фиг. 3А и 3B, может быть выполнен в виде цилиндрического трубчатого корпуса 44, выполненного из металла или твердого пластика, который открыт с обоих концов. Внутренняя поверхность корпуса 44 выполнена с прокладкой из теплоизолирующего материала 43. Внутри корпуса 44 установлен с возможностью скольжения круглый толкатель 45. Внутренняя поверхность изолирующего материала 43 выполнена из материала, который позволяет толкателю 45 скользить довольно свободно, но обеспечивает по меньшей мере умеренное воздушное уплотнение с корпусом 44. Толкатель 45 удерживается внутри корпуса круглыми стопорами 46, выполненными на противоположных концах корпуса 44. Толкатель 45 скользит в корпусе 44 достаточно свободно, так что может втягиваться в сторону низкого давления носителя 31 и таким образом помещаться у ведущего конца носителя 31, по мере того как носитель 31 под действием пневматики перемещается через трубу 26. У конца корпуса 44, вокруг наружной части стопоров 46, предусмотрена пара кольцевых буферов 47, предпочтительно из резины средней твердости или аналогичного эластичного синтетического материала. Буферы 47 поддерживают носитель 31 в скользящем контакте с низким трением со стенкой трубы 26 и держат корпус 44 на некотором расстоянии от стенки трубы 26 для облегчения перемещения носителя 31 по закруглениям и изгибам в трубе 26. Толкатель 45 обеспечивает как уплотнение для облегчения перемещения носителя 31 в трубе 26, так и опору для днища контейнера 40 в носителе 31. Внутренняя поверхность корпуса 44 создает небольшую величину сил трения для удерживания в нем контейнера 40, пока носитель 31 движется, но не настолько большое трение, чтобы препятствовать загрузке контейнера 40 в носитель 31. Дополнительно или в качестве альтернативы могут быть предусмотрены другие элементы для удерживания контейнера 40 с продуктами в носителе 31, такие как штифты или как изображенные на фиг. 3A и 3B в качестве примера пружинные зажимы 82.
Как можно видеть из фиг. 2, у терминала 29 снабжения внутри хранилища 25 предусмотрен механизм 50 загрузки транспортера для подачи контейнеров 40 с напитками любого выбранного вида или нескольких видов из питателя 51 к входному концу 32 трубы 26. Любое из возможных устройств возврата и подачи может быть использовано в качестве механизма 50 для опускания или роботизированного возврата и помещения выбранного контейнера 40 в открытый конец 32 трубы 26. На фиг. 2 в качестве механизма 50 устройства выдачи для простоты изображен торговый автомат падающего типа, в котором приводы 52 открывают люк 53 в днище питателя 51 для индивидуального опускания одного контейнера 40 с напитками в соответствии с сигналом от управляющего устройства 55 загрузочного механизма на загрузочный лоток 56, причем днище контейнера 40 обращено к открытому концу 32 трубы 26. В этом положении загрузочный шток 57 выталкивает контейнер 40 в носитель 31, также по сигналу от управляющего устройства 55.
Для загрузки контейнера 40 с напитками носитель 31 должен быть закреплен в положении, показанном пунктирной линией 31а на фиг. 2. В этом положении для удерживания носителя 31 в трубе 26 один из буферов 47 будет опираться на неподвижный буфер или стопор 59, окружающий отверстие у открытого конца 32 трубы 26, диаметр которого меньше, чем у трубы 26, или буферов 47 носителя 31. В этом положении запирающий элемент 56 с приводом от соленоида, который срабатывает по сигналу от управляющего устройства 36 транспортера, удерживает носитель 31 неподвижно, пока контейнер 40 загружается в носитель 31. Разумеется, во время загрузки заслонка 35 открыта. Также во время загрузки толкатель 45 первоначально может находиться в любом положении, но он будет передвинут к концу носителя 31, который наиболее удален от конца 32 трубы 26, при толкании контейнера 40 штоком 57. Носитель 31 со скользящим толкателем симметричен и при некоторой форме трубы может использоваться в обоих направлениях и загружаться контейнером 40 с обеих сторон.
От хранилища 25 труба 26 обычно проходит горизонтально, но в некоторых местах на пути к месту расположения устройства 20 выдачи может несколько подниматься или опускаться. При приближении к устройству 20 выдачи труба 26 в предпочтительном варианте выполнения изменяет направление на вертикальное для входа в устройство 20 выдачи снизу или, как показано в изображенном варианте выполнения, сверху. Выходной конец трубы 26 у устройства 20 выдачи предпочтительно закрыт и содержит пространство 60 для помещения контейнера приблизительно той же длины, что и носитель 31, которое отделяет закрытый конец 33 трубы 26 от окна 61 доставки в стенке трубы 26. Горизонтальная поверхность 62 в виде прилавка покрывает устройство 20 выдачи и находится на одном уровне с границей между верхом пространства 60 для размещения и окном 61 доставки. Окно 61 доставки обращено к покупателю, например, направлено к окну автомобиля 64 на подъездной дорожке 17 и снабжено люком или крышкой 65, которая в закрытом положении обеспечивает пневматическое уплотнение окна 61, как показано на фиг. 3A, а в открытом положении позволяет вынимать контейнер 40 из трубы 26, как показано на фиг. 3B. Люк (или крышка 65) может быть выполнен таким образом, чтобы открываться и закрываться путем вертикального перемещения по трубе 26 или вращательного перемещения вокруг трубы 26, или поворотом на петлях, или иным образом. Предпочтительно открывание и закрывание люка достигается путем привода от двигателя 66 управления люком по сигналу от управляющего устройства 36 транспортера. Люк 65 может быть выполнен из прозрачного пластического материала, который в особенности желателен, если требуется ручное открывание люка 65 или ручное приведение в действие привода 66 открывания люка.
В вертикальной части трубы 26 либо около конца 33 трубы 26 или предпочтительно сразу под окном 61 выдачи имеется дополнительный насос 68 большого объема, который также управляется по сигналу от управляющего устройства 36 транспортера. Насос работает совместно с насосом 41 для перемещения носителя 31 назад и вперед между хранилищем 25 и устройством 20 выдачи. Этот насос 68 может быть вакуумным насосом или также может быть способен работать при положительном давлении. Когда носитель 31 перемещается от хранилища 25 к устройству 20 выдачи, насос 68 будет работать при разрежении по меньшей мере до тех пор, пока носитель 31 не займет некоторое положение и не наберет достаточную скорость для обеспечения падения под действием тяжести к устройству 20 выдачи. Положение и скорость носителя 31 могут контролироваться путем установки по меньшей мере одного датчика, такого, как, например, оптический датчик 67 в стенке трубы 26. Когда носитель 31 доходит до датчика 67, то начинает работать, например, насос 68 и/или устройство 70 управления давлением, которое может содержать по меньшей мере один клапан, отверстия в атмосферу или насосы для обеспечения создания некоторого давления в герметичном пространстве в трубе 26 ниже приближающегося носителя 31, чтобы самортизировать прибытие носителя к устройству 20 выдачи и мягко остановить его в пространстве 60 вблизи конца 33 трубы 26.
Когда носитель 31 с контейнером 40 с напитком прибыл к пространству 60, по сигналу от управляющего устройства 36 транспортера приводится в действие запирающий соленоид 72 для того, чтобы застопорить носитель 31 в заданном месте в трубе 26, так чтобы можно было выгрузить контейнер 40 с напитком. Выгрузка контейнера 40 с напитком осуществляется путем перемещения поршня 74 цилиндра 75 разгрузки, который приводится в действие также по сигналу от управляющего устройства 36 транспортера, как подробнее изображено на фиг. 2A и 3B. Как показано на фиг. 3А, приведение в действие цилиндра 75 вызовет выдвижение поршня 74 вверх до контакта с нижней стороной толкателя 45. В то время как запирающий соленоид 72 удерживает носитель 31 от перемещения в пространстве 60, толкатель 45 скользит вверх в носителе 31, поднимая контейнер 40 вверх на один уровень с окном 61 над поверхностью 62 прилавка. Когда контейнер 40 находится вблизи окна 61, а толкатель 45 на одном уровне с верхом прилавка 62, приводится в действие механизм 66 открывания люка для открывания люка 65, так что контейнер 40 может быть извлечен покупателем, как изображено на фиг. 3В.
Альтернативная конструкция пневматической системы 30 доставки может содержать носитель 31 с люком или отверстием в трубчатом корпусе 44 для извлечения содержимого покупателем, когда носитель 31 доставляет продукты к устройству 20 выдачи, как изображено на фиг. 1B. Пневматические системы доставки, которые содержат дополнительные детали по сравнению с системой 30, хорошо известны специалистам и могут быть использованы в описанной здесь системе 30.
Работа управляющего устройства 36 транспортера и управляющего устройства 55 механизма загрузки координируется и управляется в соответствии с заказами, размещаемыми покупателем на панели 22, и платежами, осуществляемыми путем ввода информации о кредитном счете в устройстве 18 считывания карты через систему доставки напитков или главное управляющее устройство 80. Например, когда покупатель топлива покупает топливо и вставляет кредитную карту в устройство 18 считывания карт, появляется сообщение, спрашивающее, не желает ли он дополнительно приобрести какой-нибудь напиток. При желании заказ может быть размещен путем выбора марки и вида желаемого напитка нажатием кнопки на панели 22. Этот выбор кнопки передает заказ на напиток к главному управляющему устройству 80, которое предпочтительно управляет управляющим устройством 36 транспортера и управляющим устройством 55 загрузочного механизма, чтобы осуществить доставку продуктов покупателю. Управляющее устройство 80 также является частью контура 18a связи, что вызывает добавление цены заказа к стоимости топлива с отнесением его через систему 19 оплаты счетов (фиг. 1) на счет, идентифицированный при считывании карты устройством 18 считывания карт. Если носитель 31 находится в положении 31a, обозначенном пунктирной линией на фиг. 2, около загрузочного конца 32 трубы, заслонка 35 открыта, управляющее устройство 55 механизма загрузки получает сигнал от главного управляющего устройства 80, которое вызывает включение управляющего устройства 55 соответствующего привода 52, чтобы открыть люк 53 и сбросить выбранный напиток в его контейнере 40 в лоток 56. После этого управляющее устройство 55 включает цилиндр 57 для выталкивания сброшенного контейнера 40 из лотка 56 в носитель 31. Когда управляющее устройство 80 через сигнал обратной связи от управляющего устройства 55 и дополнительные датчики (не показаны), которые могут быть установлены, определяет, что контейнер 40 загружен в носитель 31, управляющее устройство 36 транспортера получает сигнал на начало транспортировки загруженного носителя 31 к устройству 20 выдачи.
Транспортировка носителя 31 к пункту выдачи или устройству 20 начинается с проверки условия, что люк 65 закрыт и что блок 70 управления давлением установлен на герметизацию нижнего конца трубы 26. Затем включают насос 68. В это время заслонка 35 будет оставаться открытой или должны быть другие отверстия, позволяющие впускать воздух к носителю со стороны хранилища. Это вызовет втягивание носителя через трубу 26 к насосу 68. Когда носитель 31 оказывается поблизости от датчика 67 и движется достаточно быстро, чтобы достичь вертикальной части трубы 26, насос 68 отключается, позволяя носителю 31 свободно падать. Однако в результате того, что нижняя часть трубы 26 герметично закрыта, давление в трубе 26 ниже носителя 31 затормозит падение носителя 31. Либо путем обеспечения подходящего уплотнения в нижнем конце трубы 26 для управляемого выхода воздуха из трубы 26, либо путем управления блоком 70 регулирования давления, который является необязательным, в нижней части трубы 26 может поддерживаться такое давление, которое позволяет носителю мягко опуститься в пространство 60 у нижнего конца трубы 26, так чтобы остановиться на предусмотренной там опоре 81, у которой он стопорится путем приведения в действие соленоида 72 стопора по сигналу от управляющего устройства 36 транспортера.
Затем приводится в действие поршень 74, чтобы поднять контейнер 40 на толкателе 45 к окну 61, люк 65, закрывающий окно 61, открывается, и контейнер 40 с напитком извлекают. После этого люк 65 закрывается, заслонка 35 у верхнего конца трубы 26 закрывается, устройство 70 управления давлением приводится в действие для сообщения нижнего конца 33 трубы 26 с атмосферой и двигатель 41 работает для создания разрежения в трубе 26. Разрежение в трубе 26 вначале втягивает толкатель 45 к верхней части носителя 31 до упора 47. Затем разность давлений на толкателе 45 вызывает перемещение носителя 31 вверх по трубе 26 по направлению к насосу 41. Насос 41 выключается при приближении носителя 31, позволяя носителю продолжить движение к упору 59 у конца 32 трубы 26. В этом положении носитель 31 может находиться в ожидании другого заказа.
Устройство согласно настоящему изобретению может также использоваться без отдельного носителя 31 с упаковочным контейнером вместо него, таким как контейнер 40 для напитка, выполняющий функцию носителя 31. Это удобно в случае формованных выдуванием пластиковых бутылок для напитков и других достаточно ударопрочных контейнеров, как, например, контейнер 40a, изображенный на фиг. 4A, где показан контейнер 40a, загружаемый непосредственно в трубу 26 у загрузочного конца 32 пневматической системы 30 путем привода в действие толкателя 45. При такой непосредственной загрузке контейнера 40a в трубу 26 внутреннее поперечное сечение трубы 26 должно согласовываться с наружным поперечным сечением контейнера 40a. Предпочтительно форма трубы выбирается исходя из формы стандартных упаковочных контейнеров, которые в системах продажи упакованных напитков с помощью торговых автоматов обычно имеют круглое поперечное сечение бутылки для напитков.
Фиг. 4B изображает контейнер 40a для напитков у устройства 20 выдачи у выходного конца 33 пневматической системы 30. Такая пневматическая система может обеспечивать замедление воздушной подушкой, как описано выше, или содержать некоторую другую конструкцию для замедления контейнера 40a по прибытии его к устройству 20 выдачи.
Фиг. 4C изображает контейнер 40b для упаковки пищи, такой как пластмассовая коробка трубчатой формы с широкой крышкой на конце, которая имеет то же самое наружное поперечное сечение, что и пластмассовый контейнер 40a для напитков, который изображен на фиг 4A и 4B. В контейнере 40b может находиться сандвич 91, который по выбору покупателя может быть доставлен подогретым. В таком случае в комплексе предусмотрено соответствующее устройство нагрева (не показано), такое как подогреватель, который хранит продукты в нагретом состоянии, или микроволновая печь, которая нагревает продукты при получении заказа. Это может быть также холодный сандвич, который хранится при охлаждении. Пищевые продукты выдаются и затем загружаются в подогретом или охлажденном состоянии в трубу 26 таким же образом, что и напитки, как описано выше. Аналогично могут быть предоставлены замороженные продукты, такие как мороженое или некоторые другие пищевые продукты. Такие продукты могут быть помещены в контейнер 40b в пластмассовой пленке или бумажной обертке или в каком либо другом упаковочном материале, который необходим для обеспечения доставки по трубе без повреждений. Такие предметы питания предпочтительно содержатся в устройстве 25 хранения предварительно упакованными в таком контейнере 40b.
Если продукты предстоит транспортировать в их собственном упаковочном контейнере, предпочтительно, чтобы форма контейнеров 40a и 40b была выполнена с образованием по окружности двух буферных колец 47a и 47b, подобных изображенным на фиг. 4D и содержащихся в системах, изображенных на фиг. 5A-5C и описанных ниже. Кольца 47а, 47b выполняют функцию уплотнения трубы аналогично назначению буферов 47 носителя 31 в вариантах выполнения, представленных на фиг. 2, 3A и 3B. Внешний диаметр колец 47a и 47b немного меньше, чем внутренний диаметр поперечного сечения трубы 56, но приблизительно согласован с ним. В поперечном сечении центральной части 97 контейнеров 40a, 40b, которая находится между кольцами 47a, 47b, следует выполнить выемку по меньшей мере радиусом кривизны 98, который номинально меньше, чем у огибающей 98a и, как правило, находится в пределах внутренней кривизны наиболее резкого изгиба внутренней части трубы 56, как это показано на фиг. 4E. Аналогично торцевые части 99 контейнеров 40a и 40b также должны находиться внутри огибающей 98b, очерченной границами наружной кривизны наиболее резких изгибов трубы 56. Хотя на каждом из контейнеров 40a и 40b на фиг. 4D показаны два кольца 47a и 47b по окружности, приемлемы другие конфигурации, такие как показанная на фиг. 4D центральная бутылка 40a только с одним кольцом, таким как 47b. Можно также выполнить контейнер в целом бочкообразной формы, где "кольцо" - это наибольшее поперечное сечение контейнера 40a, которое позволяет контейнеру перемещаться без застревания в криволинейных частях трубы 56.
Различные виды контейнеров 40a для напитков и контейнеров 40b для пищи изображены на фиг. 4D. Эти контейнеры 40a и 40b могут быть выполнены из пластика, формованного выдуванием, или каким-либо другим способом, которым изготавливают пластиковые бутылки для прохладительных напитков или другие предпочтительно пластиковые контейнеры для пищи и упаковки товаров. У таких контейнеров 40a и 40b кольца 47a, 47b и части 97 и 99 корпусов контейнеров, соответственно между кольцами и у торцов, выполнены за одно целое с формованными стенками контейнера 40a и 40b.
В случае наличия одной или более кольцевых частей 47 или частей увеличенного поперечного сечения максимальный диаметр контейнера 40 может быть ближе к диаметру трубы 56, тем самым обеспечивая лучшее уплотнение, которое позволяет приложить увеличенную разность давлений к контейнеру 40, движущемуся по трубе 56. При приложении большей разности давлений контейнер передвигается по трубе 56 более эффективно и менее вероятно его застревание и дребезжание в трубе в результате действия на контейнер большей пневматической силы. В трубе 26 кольцевые части 47 контейнера 40 расположены наиболее близко к внутренней стенке трубы 26 и в целом поддерживают контейнер в трубе с возможностью скольжения.
Хотя комплекс 10 описан для установки его на автозаправочной станции, понятно, что такой комплекс может быть использован и в комбинации с другими комплексами продажи с помощью торговых автоматов. Некоторые особенности изобретения могут быть реализованы в отдельно расположенных комплексах для выдачи пищи или напитков, продаваемых независимо от других продуктов. Например, на фиг. 5A изображен комплекс 10a, в котором его пневматическая система 30 имеет устройство 20b выдачи у расчетного узла супермаркета. Такой комплекс 10a может относить стоимость покупки купленного предмета, такого как напиток, содержащийся в контейнере 40a, на заказ на бакалейные товары, за которые производится расчет у расчетной стойки 95. В контейнере 40a с напитком применяется конфигурация стенок контейнера с кольцевой уплотнительной конструкцией 47a и 47b, описанной выше со ссылкой на фиг. 4D и 4B.
Другой пример изображен на фиг. 5B, в котором показан комплекс 10b с устройством 20c выдачи в месте отдыха, таком как плавательный бассейн или плавательный клуб. Такое заведение может содержать свое собственное устройство считывания кредитных карт или (если оно относится к типу клуба) принимать код члена клуба и относить стоимость предмета на его счет.
Фиг. 5C изображает еще один пример устройства 20d выдачи комплекса 10c, которое может быть предпочтительно связано с таким устройством, как автоматический кассовый аппарат или другая расчетная система, в которой идентифицируется счет покупателя для осуществления покупки.
Фиг. 5D, изображает комплекс 101, использующий принципы данного изобретения в гостинице для замены мини-бара гостиничного номера или других систем доставки в номера. Такой комплекс 101 содержит пневматическую систему доставки пищи и напитков, полотенец или персональных предметов в гостиничные номера по командам, введенным гостями гостиницы на устройстве ввода данных, например, устройстве дистанционного управления телевизором, используемом для выбора предметов из меню, отображаемого на телевизионном экране в гостиничном номере. Такой комплекс 101 содержит удаленное устройство 102 хранения, подобное описанным выше системам, избирательно соединенное через пневматическую систему 103 доставки с каждым из множества гостиничных номеров 104. В номерах 104 расположен терминал 105 доставки, к которому в гостиничный номер подается контейнер, содержащий напитки или другие продукты или предметы. Гость номера выбирает желаемый предмет из меню, отображенного на экране 106 кабельного телевизора 107 в гостиничном номере 104, предпочтительно путем ввода кода предмета в меню на селекторе каналов дистанционного устройства 108 управления телевизором. Командные сигналы передаются по телевизионному кабелю 109 в гостиничный офис 110 и расположенное там устройство оплаты счетов, которое содержит схемы, запрограммированные на управление автоматизированным выбором продуктов и загрузочным оборудованием 11 в устройстве хранения.
В комплексе 101 гостиницы команды на выполнение заказа, поступающие из гостиничных номеров 104, идентифицируются с номерами 104, из которых эти команды поступили, и поэтому заказанные продукты могут быть автоматически доставлены в номер или отнесены на счет. Когда гость отсутствует в номере 104 и находится в другой части гостиницы, такой как плавательный бассейн 115, площадка для гольфа, или теннисный корт, или другое место 116 отдыха в курортной гостинице, в спортивном зале 117, или в коридоре гостиницы, холле или конференц-зале 118, использование системы для заказа напитков или других продуктов может обеспечить доставку в гостиничный номер в результате установки устройства ввода кода, такого как устройство 119 считывания контрольной карты у устройств 20c выдачи, которые обусловливают работу системы по вводу персонального идентификационного номера, или введения пригодной для машинного считывания контрольной карты номера для идентификации гостя и счета за номер, в который должен быть доставлен предмет.
В таком гостиничном комплексе 101 устройство хранения может быть также оснащено загрузочным портом 112 для приема специальных контейнеров 40c для пищи, загружаемых вручную предметами питания, аналогичными предметам приготовляемым гостиничной кухней 113 по заказу, вводимому постояльцем в номере 104. Комплекс 101 может быть аналогичным образом оснащен загрузочным портом 120 для приема напитков, приготовленных по заказу в гостиничном баре 122, в наполняемых контейнерах 40d.
Фиг. 6 изображает устройство доставки продуктов или выдачи, такое как устройство 20b, выполненное в варианте, альтернативном по отношению к представленному на фиг. 3А и 3B, в особенности в отношении устройства 100 замедления скорости продуктов. На фиг. 6 помещение для запаса продуктов или хранилище 25, которое содержит запас продуктов и погрузчик, соединено с входным концом трубы 26 пневматической транспортной системы 30. Вакуумные насосы 41 и 68 присоединены к трубе 26 в ее передней и задней частях, соответственно. Устройство загрузки продуктов и запасы 25 и насосы 41, 68 показаны присоединенными к выходной линии главного управляющего устройства 80. Доставочный конец транспортера системы 30 доставки содержит устройство замедления скорости 100, присоединенное к нижнему или выходному концу трубы 26, и входит в устройство 20b выдачи или доставки покупательского терминала. Устройство 100 содержит пассивный байпасный клапан 125, присоединенный к трубе 26 ниже нижнего насоса 68, предпочтительно в вертикально опускающейся вниз части 127 трубы 26. В этой части 127 продукты будут перемещаться по трубе 26 по направлению к устройству 20b выдачи в отсутствие приложенной к продуктам разности пневматического давления.
Как более подробно изображено на фиг. 7, клапан 125 содержит камеру 128 с горизонтальным поперечным сечением в целом прямоугольной формы, имеющую более широкую верхнюю часть 131, узкую нижнюю часть 132 и коническую центральную часть, имеющую наклонные боковые стенки 134. Камера 128 отцентрирована и выровнена по вертикали с входным портом 135 в верхней части камеры 128 и присоединена к трубе 26, а ее нижняя часть 136 присоединена к вертикальной секции 140 доставки трубы 26 и выровнена с ней по вертикали. Внутри камеры 128 находятся напротив друг друга два створчатых элемента 141 и 142 клапана, каждый из которых шарнирно присоединен своей нижней частью 138 к стенке камеры 128 непосредственно под нижним портом 136 клапана 125. Элементы 141, 142 образуют в центре угол той же величины, что и угол между боковыми вертикальными стенками нижней секции 132 камеры и коническими стенками 134 центральной части 133 камеры. В этом случае элементы 141, 142 по форме будут соответствовать cтенкам камеры 128 и ложиться на них, когда клапан 125 открыт, как изображено на фиг. 7B.
Непосредственно под нижней частью 136 клапана 125 у верхнего конца секции 140 доставки трубы 26 имеется примерно шесть разнесенных по окружности выпускных отверстий 148, поперечное сечение которых позволяет выпускать газ изнутри трубы с понижением давления до атмосферного. Между одной из наклонных стенок 134 камеры 128 и днищем секции 140 доставки присоединена байпасная труба. Байпасная труба содержит секцию 152 круглого поперечного сечения, которая присоединена к секции 153 с поперечным сечением серповидной формы, добавленной к задней части секции 140 доставки трубы 26, как изображено на фиг. 7A, напротив заслонки извлечения продуктов или окна 61 в устройстве 20b выдачи или доставки.
При закрытом окне 61 давление внутри трубы 140 доставки остается почти атмосферным, пока контейнер 40a перемещается по трубе 26 до входа в вертикальную часть 127, где благодаря его собственному кинетическому моменту и силе тяжести он толкает воздух перед собой, что облегчается уплотняющим действием колец 47a, 47b, выполненных в контейнере 40a по окружности. Воздух толкается или сжимается движущимся контейнером 40a, проходит через выпускные отверстия 150 в верхних сегментах элементов 141, 142 и через байпасную трубу в нижнюю часть 151 секции 140 трубы. В секции 140 трубы предусмотрена цилиндрическая плавающая поршнеобразная головка 160, которая обладает возможностью вертикального перемещения в трубе, но образует в целом эффективное уплотнение с цилиндрической стенкой трубы 140. Плавающая головка 160 обычно покоится на поддерживающей сетке 161 около нижнего конца 151 секции 140 доставочной трубы. Элементы 141, 142 оснащены установленными на осях 136 вращения пружинами 163, сила которых достаточна, чтобы удерживать элементы вместе, как изображено на фиг. 7, и противодействовать любой разности давлений, которая может возникнуть в результате перетекания воздуха через вентиляционные отверстия 148 по мере приближения контейнера 40a к клапану 125. Головка 160, однако, обладает достаточной подвижностью в трубе 140, чтобы перемещаться вверх в трубе 140, как показано стрелкой 162, по мере того, как возрастает давление воздуха, проходящего через отверстие 155 и секцию 152 байпасной трубы в нижнюю часть 140 ниже плавающей головки 160, поднимая головку 160 против атмосферного давления в трубе 140 над сеткой 161 вследствие выхода воздуха через отверстия 148 в среду с внешним окружающим давлением.
Наклонные части 134 стенки клапана 125 содержат две подушки 164, которые расположены так, чтобы перекрывать отверстия 155 в элементах 141, 142, когда элементы поворачиваются в шарнирах и ложатся на подушки, как изображено на фиг. 7B. Так как контейнер 40b, наполненный напитком, входит в клапан 125, как показано на фиг. 7B, элементы 141, 142 раздвигаются в стороны, обеспечивая контакт отверстия 155 с подушками 160 и герметизацию байпасной трубы сверху. Между тем головка 160 дойдет до стопорного кольца 166, расположенного непосредственно ниже отверстия 148 около нижнего порта 136 клапана. Контейнер 40a продолжает двигаться вниз с упором на головку 160, поддерживаемую давлением воздуха под головкой 160 (поршнем) в секции 140 трубы, вызывая движение головки 160 вниз против давления в секции 140 трубы, с замедлением скорости контейнера 40b. Как только контейнер 40 выходит за пределы клапана 125, элементы 141, 142 сдвигаются вместе, отходя от подушек 164, открывая в результате отверстия 155 и позволяя воздуху в трубе 140 выходить через байпасную трубу, что вызывает падение давления снизу от головки 160. Контейнер 40a вследствие этого плавно замедляет скорость, так как головка 160 плавно садится на сетку 161 ниже окна 61, представляя продукты в контейнере 40a у окна 61, для извлечения их покупателем, как изображено на фиг. 7C.
Устройство 100 снижения скорости и контейнеры 40a и 40b с выполненными за одно целое кольцевыми уплотнениями 47a, 47b облегчают автоматическую пневматическую доставку напитков и других пищевых продуктов, а также других товаров, которые могут быть повреждены менее бережным обращением, чем описанное выше. Устройство 100 снижения скорости получает энергию, необходимую для создания противодавления перед контейнером 40, приближающимся к покупательскому терминалу, которое необходимо для замедления и остановки контейнера, от кинетической энергии движущихся продуктов в трубе 26. В предпочтительном варианте выполнения, описанном выше, это достигается безусловно и надежно путем использования пассивно управляемого механического клапана 125, который приводится в действие от контакта с движущимся контейнером 40.
Хотя такое устройство является предпочтительным, в альтернативном варианте может быть применен датчик для определения прибытия контейнера 40 к клапану 125, и клапан затем может активно управляться с помощью соленоида, пневматического цилиндра или другого элемента, чтобы вызвать в нужное время срабатывание клапанного устройства для направления сжатого воздуха через байпасную трубу и обеспечить ее разгерметизацию. Кроме того, для создания противодавления можно было бы применять отдельную подачу воздуха, а не использовать движение контейнера, чтобы обеспечить сжатие воздуха. Однако, использование контейнера 40 для создания противодавления отбирает энергию от движущегося контейнера и тем самым вносит вклад в снижение скорости продуктов.
Дополнительно или в качестве альтернативы может использоваться клапан 175 типа заслонки, как изображено на фиг. 8, который приводится в действие для блокирования трубы позади контейнера 40, когда контейнер проходит мимо; тем самым создается разрежение позади движущегося вперед контейнера 40, чтобы обеспечить отрицательное давление для торможения движения контейнера 40. Предпочтительнее, однако, использование некоторого положительного давления перед продуктами путем создания противодавления для замедления продуктов. В варианте выполнения, представленном на фиг. 7C, элементы 141, 142 выполнены с возможностью обеспечения уплотняющего эффекта между их кромками и параллельными торцевыми стенками камеры 128, когда они контактируют друг с другом и облегчения в результате этого разрежения в пространстве 176 между элементами 141, 142 и продуктами в контейнере 40.
Преимущество использования отдельной плавающей головки или поршня 160, а не только контейнера 40 заключается в том, что может быть выполнен такой поршень, что он обеспечивает уплотнение со стенками трубы, которое надежнее, чем то, что может быть обеспечено только между трубой 26 и контейнером 40. Более плотная подгонка контейнера 40 к стенкам трубы 26 будет препятствовать движению контейнера 40 по трубе 26 и ограничит возможность прохождения контейнером 40 изгибов трубы. Более плотная посадка поршня 160 в трубе 26 обеспечивает более эффективное и предсказуемое торможение движения контейнера 40, поэтому предотвращается случайный слишком сильный удар продуктов о конечный стопор 161 вследствие недостаточного замедления или отскока продуктов вследствие слишком сильного замедления. Предпочтительный вариант выполнения представляет пассивное устройство замедления, которое надежно, экономично и просто в управлении.
В процессе работы после загрузки в ведущий конец трубы 26 у пункта 29 загрузки по сигналу от управляющего устройства 80 продукты, такие как напиток в контейнере 40a, например в виде пластиковой бутылки для напитков, будет двигаться по трубе 26 вниз под действием градиента давлений, созданного вакуумным насосом 68, как изображено на фиг. 6. Продукты пройдут через изгиб или криволинейную часть 26a трубы 26 в результате того, что кольцевые части 47 по окружности бутылки 40a позволяют бутылке перемещаться свободно через изгибы и через трубу, поддерживая при этом эффективный уплотняющий контакт со стенками трубы 26. Когда бутылка проходит насос 68, датчик (не показан) может подать сигнал устройству 80 управления на включение двигателя 68.
Контейнер 40a, наполненный напитком, затем продолжит движение под действием собственного кинетического момента и под действием силы тяжести вниз по трубе 26, как изображено на фиг. 7. При таком движении кинетическая и потенциальная энергия движущегося контейнера частично расходуется на преодоление движения воздуха в трубе ниже контейнера 40a, повышая давление ниже контейнера 40a в трубе 26. В этой точке элементы 141, 142 клапана 127 закрыты, и диск 160 покоится на сетке 161 в нижней части 140 трубы 26. Воздух при повышающемся давлении в трубе 26 ниже бутылки 40a в результате этого проходит через байпасную трубу, повышая давление ниже головки 160 и поднимая головку 160, тогда как воздух под ней остается при давлении окружающей среды, выходя в атмосферу через отверстия 148 в нижней части 140 трубы 26 в основании клапана 125. Головка 160 движется в направлении к стопорному кольцу 166 до упора, когда контейнер 40a приближается к верхней части клапана 125, а давление воздуха ниже контейнера 40a и ниже головки 160 приближается к максимуму, как изображено на фиг. 7B.
Когда контейнер 40a входит в клапан 125, он контактирует с верхней частью элементов 141, 142, раздвигая их в стороны так, как изображено на фиг. 7B, вызывая блокирование отверстий 148 подушками 164, задерживая воздух в байпасной трубе и в пространстве трубы 140 ниже головки 160, когда контейнер 40a контактирует с ней. Диск 160 со сжатым воздухом под ним в результате этого плавно повышает до максимальной силу, действующую на днище контейнера 40a, что усиливает замедление контейнера 40a по мере того, как контейнер 40a продолжает движение вниз. Немедленно после перемещения вниз контейнера 40a и головки 160 из положения, показанного на фиг. 7B, элементы 141, 142 сдвигаются под действием силы пружины 163, открывая отверстия 155 в клапан 125 и верхнюю часть трубы 26. Это постепенно снижает давление в нижней части 140 трубы 26 и позволяет головке 160 мягко опустить контейнер 40a на стопорную сетку 161, представляя напиток в его контейнере 40a у окна 61 устройства 20b покупательского терминала.
Специалистам в данной области ясно, что существует много вариантов использования настоящего изобретения и что здесь дано описание только его предпочтительных вариантов выполнения. Соответственно могут быть сделаны дополнения и модификации, не выходящие за пределы изобретения.
Изобретение относится к продаже товаров с помощью торговых автоматов, в особенности напитков с контролируемой температурой в контейнерах. Техническим результатом является создание способа и устройства для продажи товаров покупателям с помощью торговых автоматов в тех местах, в которых было бы непрактично хранить товары, и обеспечить их хранение так, чтобы свести к минимуму объем требуемого ручного труда для продажи и доставки товаров покупателю. В торговом комплексе товары доставляются из хранилища к покупательскому терминалу, расположенному в удаленном месте, с помощью конвейера в виде пневматической трубы. Покупатель делает заказ товара, находясь в этом удаленном месте, при этом комплекс может быть связан дополнительным комплексом для продажи продуктов питания, напитков или средств ухода за автомобилем покупателем топлива на автозаправочной станции путем занесения на счет расчетного узла автозаправочной станции, содержащего устройство считывания кредитных карт, связанное с топливораздаточными колонками самообслуживания для приема платежей при покупке топлива. 2 c. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.
Приоритет по пунктам:
15.03.95 - по пп.1 - 4, 7 - 8;
12.12.95 - по пп.5 и 6;
25.05.95 - по п.9.
| US 5158155 A, 27.10.1992 | |||
| ТОРГОВЫЙ ПАВИЛЬОН | 1994 |
|
RU2038453C1 |
| ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ молот | 0 |
|
SU202694A1 |
| US 4675515 A, 23.06.1987 | |||
| US 3945682 A, 23.03.1976 | |||
| ПНЕВМОТРАНСПОРТНАЯ СИСТЕМА | 1990 |
|
RU2013334C1 |
