ТОРГОВЫЙ АВТОМАТ Российский патент 2007 года по МПК G07F11/00 

Область техники

Изобретение относится к торговым автоматам.

Уровень техники

Наиболее близким техническим решением является торговый автомат для упакованных предметов (патент ЕР 0807909 А2, приоритет 17.05.1997), содержащий магазин для размещения в нем упакованных предметов, сложенных в стопку. Рабочим положением торгового автомата считается вертикальное положение (по отношению к вектору силы тяжести). Магазин образован соединением в виде горизонтального ряда идентичных вертикально составленных элементов, присоединенных к стенке корпуса. Элемент выполнен в виде продолговатой пластины с центральной частью и двумя противоположными загнутыми в одну сторону краями. Каждые два соседних элемента расположены напротив друг друга так, что между ними имеется канал, в который могут помещаться сложенные в стопку предметы с возможностью вертикального передвижения по указанному каналу. В нижней части присоединено регулировочное приспособление для изменения размеров канала в зависимости от габаритов загружаемых предметов. Канал ограничен с противоположных сторон боковыми стенками, с двух других противоположных сторон, ортогональных боковым стенкам, - задней стенкой и ограничителем. Функцию боковой стенки выполняет центральная часть элемента, функцию задней стенки - один загнутый край элемента и часть стенки корпуса, функцию ограничителя - противоположный загнутый край элемента. Предметы загружаются стопкой через верхнюю часть магазина (створка при этом открыта) в канал и под действием силы тяжести проходят вниз до нижней части элемента. Внизу предметы частично могут удерживаться от выпадения регулировочным приспособлением, однако этого недостаточно для надежной работы торгового автомата. Описанная конструкция торгового автомата не обладает достаточной надежностью, т.к. в нем не предусмотрена возможность точного отделения предмета из стопки при одновременном удержании остальных предметов от выпадения из канала.

Недостатком известного изобретения является сложность конструкции торгового автомата для упакованных предметов и невысокая надежность работы.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции торгового автомата и повышение надежности работы.

Раскрытие изобретения

Поставленная цель достигается за счет того, что в торговом автомате, содержащем корпус с правой стенкой, в котором установлены первая, вторая, третья перегородки, управляющие элементы, указанные первая, вторая, третья перегородки и указанная правая стенка установлены вертикально и последовательно соединены друг с другом с образованием канала для размещения предметов, ориентированного вертикально, ниже которого установлен выталкивающий механизм с платформой, имеющей рабочую поверхность, обращенную в сторону указанного канала для размещения предметов, с расположенным на ней выталкивателем, и привод, предназначенный по сигналу от управляющих элементов приводить во вращение указанную платформу таким образом, чтобы траектория движения выталкивателя при вращении указанной платформы пересекала проекции указанной первой и второй перегородок, между нижним краем третьей перегородки и рабочей поверхностью указанной платформы образовано первое окно, высота выталкивателя меньше высоты между нижними краями первой и второй перегородок и рабочей поверхностью, а высота первого окна такова, чтобы обеспечить возможность выдвижения предмета из стопки предметов и выпадения его в лоток для вывода предметов.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами (фиг.1-7), где изображен торговый автомат и пример его использования. На фиг.1 изображен вид сверху торгового автомата, на фиг.2, 3 изображен вид сбоку торгового автомата, на фиг.3 изображен вид спереди торгового автомата, на фиг.4-7 изображены фрагменты торгового автомата с помещенными в него предметами.

Осуществление изобретения

Описание конструкции устройства, иллюстрирующего частный случай реализации изобретения

На фигурах в порядке возрастания номеров по часовой стрелке обозначены: корпус 1, левая стенка 2, первая перегородка 3, платформа 4, траектория 5, задняя стенка 6, выталкиватель 7, правая стенка 8, вторая перегородка 9, третья перегородка 10, бортики 11, лоток 12 для вывода предметов (далее по тексту лоток 12), передняя стенка 13, нижний край 14, рабочая поверхность 15, внешний край 16, тыльная поверхность 17, ось 18, привод 19, предназначенный по сигналу от управляющих элементов приводить во вращение платформу 4 (далее по тексту - привод 19), дно 20, первое окно 21, второе окно 22, канал 23 для размещения предметов (далее по тексту - канал 23), предмет 24, торец 25, стопка 26.

В описании направление «сверху вниз» принимается совпадающим с направлением вектора силы тяжести, под вертикалью понимается направление, параллельное вектору силы тяжести, под горизонталью понимается направление, перпендикулярное вектору силы тяжести.

Рабочим положением торгового автомата считается вертикальное положение.

Корпус 1 состоит из вертикально расположенных передней 13, задней 6, левой 2 и правой 8 стенок и присоединенного к ним снизу горизонтально расположенного дна 20 (в данном случае передней считается ближайшая стенка при рассмотрении устройства со стороны лотка 12). Передняя 13 и задняя 6 стенки, а также левая 2 и правая 8 стенки расположены соответственно попарно параллельно, причем передняя 13 и задняя 6 стенки находятся между левой 2 и правой 8 стенками перпендикулярно им. Указанные стенки соединены так, что образуют в горизонтальном сечении прямоугольник. В передней стенке 13 имеется второе окно 22 прямоугольной формы. В данном случае передняя 13, задняя 6, левая 2 и правая 8 стенки и дно 20 имеют прямоугольную форму, выполнены из листового металла, соединены неразъемно (например, сваркой).

Внутри корпуса 1 вертикально установлены первая 3, вторая 9 и третья 10 перегородки и управляющие элементы. Первая перегородка 3 расположена между правой 8 и левой 2 стенками, в соединении с ними, параллельно задней стенке 6. Вторая перегородка 9 расположена между передней 13 стенкой и первой перегородкой 3, в соединении с ними, параллельно правой 8 стенке. Третья перегородка 10 расположена между правой 8 стенкой и второй перегородкой 9, в соединении с ними, параллельно передней 13 стенке. Первая 3 и вторая 9 перегородка имеют одинаковую высоту (здесь и далее высота - размер по вертикали), третья 10 перегородка выполнена более короткой, причем сверху все края названных перегородок (первых 3, вторых 9, третьих 10) находятся на одном уровне.

На фиг.1-3 все указанные соединения первой 3, второй 9, третьей 10 перегородок с передней 13, правой 8 и левой 2 стенками в целях упрощения восприятия чертежей показаны условно. Реально первая 3, вторая 9, третья 10 перегородки могут быть присоединены к соответствующим элементам как неразъемно (например, сваркой, склеиванием), так и разъемно (например, с возможностью их перемещения по двум расположенным на соответствующих противоположных стенках или перегородках горизонтальным планкам с регулярными выемками по верхнему краю). В данном случае первая 3, вторая 9, третья 10 перегородки присоединены к соответствующим элементам неразъемно.

Управляющие элементы (на фигурах не показаны) могут быть расположены в разных местах внутри корпуса. В данном случае управляющие элементы расположены на дне 20 корпуса 1.

Канал 23 представляет собой пространство, ограниченное первой 3, второй 9, третьей 10 перегородками и правой 8 стенкой. Канал 23 ориентирован вертикально. Канал 23 предназначен для размещения в нем предметов 24 (в данном случае предметов 24 в форме прямоугольного параллелепипеда). Соответственно габариты канала 23 выбираются такими, чтобы в него могла быть помещена вертикально и удержана от рассыпания стопка 26 предметов 24, предназначенных для продажи. В случае выполнения первой 3, второй 9 и третьей 10 перегородок с возможностью перемещения размеры канала 23 могут быть подогнаны под различный размер предметов 24.

В состав выталкивающего механизма входят платформа 4, выталкиватель 7, ось 18, привод 19. Выталкивающий механизм расположен внутри корпуса 1 ниже канала 23 под первой 3 и второй 9 перегородками.

Платформа 4 в данном случае изготовлена в виде металлического диска, имеющего рабочую поверхность 15 и тыльную поверхность 17, выполненные плоскими и параллельными друг другу (в данном случае рабочей считается поверхность, на которой размещаются и двигаются предметы 24). Рабочая поверхность 15 платформы 4 выполнена гладкой в целях уменьшения сил трения между предметом 24 и рабочей поверхностью 15. Платформа 4 располагается ниже канала 23 в горизонтальной плоскости рабочей поверхности 15, обращенной в сторону канала 23, т.е. вверх, и так, что часть траектории 5 движения выталкивателя 7 находится вне канала 23. Платформа 4 установлена с возможностью вращения ее приводом 19 таким образом, чтобы траектория 5 движения выталкивателя 7 при вращении платформы 4 пересекала проекции первой 3 и второй 9 перегородок.

Выталкиватель 7, в данном случае имеющий форму прямого кругового цилиндра, присоединен одним торцом 25 к рабочей поверхности 15 у внешнего края 16 платформы 4. Такое расположение выталкивателя 7 оптимально, т.к. для выталкивания предмета 24 требуется минимальное усилие. Высота выталкивателя 7 выбрана такой, чтобы обеспечивалось отделение от стопки 26 снизу только одного предмета 24. В данном случае выталкиватель 7 присоединен к рабочей поверхности 15 неразъемно (например, сваркой или склеиванием). В других случаях возможно разъемное соединение (например, резьбовое).

Со стороны тыльной поверхности 17, расположенной под рабочей поверхностью 15 с обратной стороны платформы 4, в центре платформы 4 прикреплена ось 18, соединенная с противоположной стороны с приводом 19. Привод 19 неподвижно установлен на дне 20 корпуса 1. Платформа 4 может приводиться приводом 19 во вращательное движение. В данном случае предусмотрено вращение платформы 4 по часовой стрелке (здесь и далее по тексту направления по/против часовой стрелки определяются направлением вращения мнимой часовой стрелки вокруг оси 18 вращения платформы 4 при рассмотрении устройства сверху). Расстояние между нижними краями первой 3 и второй 9 перегородок и рабочей поверхностью 15 выбирается таким, чтобы выталкиватель 7 при вращении платформы 4 свободно входил в канал 23 и выходил из него, но при этом предметы 24 не могли выйти из канала 23 из-под первой 3 и второй 9 перегородок, т.е. высота выталкивателя 7 меньше расстояния между нижними краями первой 3 и второй 9 перегородок и рабочей поверхностью 15, а высота предмета 24 больше этого расстояния.

Между нижним краем 14 третьей перегородки 10 и рабочей поверхностью 15 платформы 4 образовано первое окно 21. Высота первого окна 21 выбирается такой, чтобы обеспечить возможность выдвижения предмета 24 из канала 23 из стопки 26 предметов 24 в направлении передней стенки 13 и выпадения его в лоток 12.

Дополнительно торговый автомат снабжен лотком 12, по которому предметы 24 выводятся из корпуса 1. Лоток 12 расположен наклонно таким образом, что его часть, находящаяся внутри корпуса 1, располагается выше части, находящейся вне корпуса 1. Часть лотка 12, находящаяся внутри корпуса 1, подведена под платформу 4 со стороны тыльной поверхности 17. Лоток 12 выведен из корпуса 1 через второе окно 22 и закреплен на передней 13 стенке. Наклон лотка 12 выбирается таким, чтобы обеспечить смещение предмета 24 по лотку 12 вниз под действием силы тяжести. В данном случае лоток 12, выполненный из листового металла, имеет прямоугольную форму, снабжен вертикальными бортиками 11 во избежание выпадения из него предметов 24 вбок.

Работа устройства, иллюстрирующего частный случай реализации изобретения

Работает устройство следующим образом (далее в качестве примера показана работа торгового автомата).

В том случае, когда первая 3, вторая 9, третья 10 перегородки выполнены с возможностью изменения положения, они предварительно выставляются и фиксируются так, чтобы размеры канала 23 соответствовали габаритам предметов 24, предназначенных для продажи.

Затем устройство монтируется в вертикальном положении в предназначенном для него месте (например, внутри автомата для продажи пачек сигарет). Производятся необходимые подключения (например, привод 19 подсоединяется к источнику электроэнергии и управляющим элементам; на фигурах не показаны). Торговый автомат приводится в начальное рабочее положение, при котором выталкиватель 7 находится за пределами проекции канала 23. Предметы 24 загружаются в канал 23 сверху вертикальной стопкой 26. Поскольку размеры канала 23 установлены в соответствии с размерами предметов 24, стопка 26 удерживается от рассыпания вбок первой 3, второй 9, третьей 10 перегородками и правой 8 стенкой. При этом нижний предмет 24 из стопки 26 снизу лежит на рабочей поверхности 15. Торговый автомат готов к работе.

Для извлечения предмета 24 из торгового автомата по сигналу от управляющих элементов приводится в действие привод 19, от него вращательное движение передается с помощью оси 18 платформе 4. При вращении платформы 4 (в данном случае по часовой стрелке) выталкиватель 7 смещается в направлении канала 23 до упора в торец 25 нижнего предмета 24 (фиг.4), причем в этот отрезок времени стопка 26 предметов 24 удерживается в канале 23, упираясь в третью 10 перегородку и одновременно проскальзывая по рабочей поверхности 15 (т.к. силы трения между предметом 24 и рабочей поверхностью 15 малы).

В целях облегчения восприятия чертежей на фиг.4-7 сделаны следующие упрощения: показаны только два предмета 24 из стопки 26 - нижний и находящийся над ним, предметы 24 изображены с зазором между ними (реально предметы 24 в стопке 26 плотно прилегают друг к другу), выталкиватель 7 и торец 25 предмета 24 изображены с зазором между ними (реально они касаются друг друга).

При дальнейшем вращении платформы 4 нижний предмет 24, толкаемый в торец 25 выталкивателем 7, сдвигается в направлении первого окна 21 (фиг.5). Предмет 24, находящийся непосредственно над нижним предметом 24, продолжает частично опираться на него, при этом вся стопка 26 предметов 24 удерживается в неизменном положении. Вращение платформы 4 продолжается, нижний предмет 24 под действием выталкивателя 7 выдвигается в первое окно 21, площадь его соприкосновения с рабочей поверхностью 15 и с находящимся над ним предметом 24 уменьшается. Нижний предмет 24 выдвигается из-под находящегося над ним предмета и всей стопки 26 предметов 24, проходит в первое окно 21 и движется ко второму окну 22, в это время выталкиватель 7 приближается ко второй 9 перегородке. В момент, когда часть нижнего предмета, находящаяся на весу, больше части, соприкасающейся с рабочей поверхностью 15, нижний предмет 24 под действием силы тяжести отделяется от стопки 26 и выпадает в лоток 12 (фиг.6). В это время выталкиватель 7 находится под следующим предметом 24, немного отклоняя его от горизонтального положения, но это смещение не приводит к рассыпанию стопки 26, удерживаемой первой 3, второй 9, третьей 10 перегородками и правой стенкой 8.

Нижний предмет 24, попав в лоток 12, съезжает по нему вниз и таким образом выводится из корпуса 1. Одновременно с этим платформа 4 продолжает вращение до тех пор, пока выталкиватель 7 полностью не выйдет за пределы проекции канала 23. Следующий предмет 24 из стопки 26, оказавшийся нижним, полностью опускается на рабочую поверхность 15 (фиг.7) и, таким образом, стопка 26 опять располагается строго вертикально, платформа 4 прокручивается под стопкой 26, не смещая ее. В момент, когда платформа 4 совершит полный оборот, выталкиватель 7 возвращается в исходное положение и находится в непосредственной близости от торца 25 нижнего предмета в стопке 26. По сигналу от управляющих элементов привод 19 отключается, платформа 4 перестает вращаться. Торговый автомат останавливается до следующего включения по сигналу от управляющих элементов.

Выполнение торгового автомата с корпусом 1 с правой стенкой 8; с установленными в корпусе 1 вертикально первой 3, второй 9, третьей 10 перегородками; с вертикально ориентированным каналом 23, образованным последовательным соединением правой стенки 8 и первой 3, второй 9, третьей 10 перегородок; с установленной ниже канала 23 платформой 4, имеющей рабочую 15 и тыльную 17 поверхности, с расположением рабочей поверхности 15 со стороны канала 23, с расположением под ней тыльной поверхности 17 с обратной стороны платформы 4; с выталкивателем 7, установленным на рабочей поверхности 15; с приводом 19, закрепленным в корпусе 1; с первым окном 21; с соединением тыльной поверхностью 17 платформы 4 с приводом 19; с установкой платформы 4 по отношению к каналу 23 так, что траектория 5 движения выталкивателя 7 при вращении платформы 4 пересекает проекции первой 3 и второй 9 перегородок, обеспечивает упрощение конструкции торгового автомата и повышает надежность его работы.

Нижний предмет 24, попав в лоток 12, съезжает по нему вниз и таким образом выводится из корпуса 1. Одновременно с этим платформа 4 продолжает вращение до тех пор, пока выталкиватель 7 полностью не выйдет за пределы проекции канала 23. Следующий предмет 24 из стопки 26, оказавшийся нижним, полностью опускается на рабочую поверхность 15 (фиг.7) и, таким образом, стопка 26 опять располагается строго вертикально, платформа 4 прокручивается под стопкой 26, не смещая ее. В момент, когда платформа 4 совершит полный оборот, выталкиватель 7 возвращается в исходное положение и находится в непосредственной близости от торца 25 нижнего предмета в стопке 26. По сигналу от управляющих элементов привод 19 отключается, платформа 4 перестает вращаться. Торговый автомат останавливается до следующего включения по сигналу от управляющих элементов.

Выполнение торгового автомата с корпусом 1 с правой стенкой 8; с установленными в корпусе 1 вертикально первой 3, второй 9, третьей 10 перегородками; с вертикально ориентированным каналом 23, образованным последовательным соединением правой стенки 8 и первой 3, второй 9, третьей 10 перегородок; с установленной ниже канала 23 платформой 4, имеющей рабочую 15 и тыльную 17 поверхности, с расположением рабочей поверхности 15 со стороны канала 23, с расположением под ней тыльной поверхности 17 с обратной стороны платформы 4; с выталкивателем 7, установленным на рабочей поверхности 15; с приводом 19, закрепленным в корпусе 1; с первым окном 21; с соединением тыльной поверхностью 17 платформы 4 с приводом 19; с установкой платформы 4 по отношению к каналу 23 так, что траектория 5 движения выталкивателя 7 при вращении платформы 4 пересекает проекции первой 3 и второй 9 перегородок, обеспечивает упрощение конструкции торгового автомата и повышает надежность его работы.

Изобретение относится к торговым автоматам. Техническим результатом является упрощение конструкции торгового автомата и повышение надежности работы. В торговом автомате для извлечения предмета приводится в действие привод, от него вращательное движение передается с помощью оси платформе, расположенный на ней выталкиватель смещается в направлении канала для размещения предметов до упора в торец нижнего предмета, причем в этот отрезок времени стопка предметов удерживается в канале, упираясь в третью перегородку и одновременно проскальзывая по рабочей поверхности платформы, нижний предмет, толкаемый в торец выталкивателем, сдвигается в направлении первого окна. Предмет, находящийся непосредственно над нижним предметом, продолжает частично опираться на него, вся стопка предметов удерживается в неизменном положении. Вращение платформы продолжается, нижний предмет под действием выталкивателя выдвигается в первое окно, проходит в него и движется ко второму окну, в это время выталкиватель приближается ко второй перегородке. В момент, когда часть нижнего предмета, находящаяся на весу, больше части, соприкасающейся с рабочей поверхностью, нижний предмет под действием силы тяжести отделяется от стопки и выпадает в лоток. 7 ил.

Торговый автомат, содержащий корпус с правой стенкой, в котором установлены первая, вторая, третья перегородки, управляющие элементы, причем указанные первая, вторая, третья перегородки и указанная правая стенка установлены вертикально и последовательно соединены друг с другом с образованием канала для размещения предметов, ориентированного вертикально, ниже которого установлен выталкивающий механизм с платформой, имеющей рабочую поверхность, обращенную в сторону указанного канала для размещения предметов, с расположенным на ней выталкивателем, и привод, предназначенный по сигналу от управляющих элементов приводить во вращение указанную платформу, таким образом, чтобы траектория движения выталкивателя при вращении указанной платформы пересекала проекции указанной первой и второй перегородок, между нижним краем третьей перегородки и рабочей поверхностью указанной платформы образовано первое окно, при этом высота выталкивателя меньше высоты между нижними краями первой и второй перегородок и рабочей поверхностью, а высота первого окна такова, чтобы обеспечить возможность выдвижения предмета из стопки предметов и выпадения его в лоток для вывода предметов.