НЕСУЩИЙ ЩИТ ЛИЦЕВОЙ ПАНЕЛИ АКВАВЕНДИНГОВОГО АППАРАТА Российский патент 2023 года по МПК G07F13/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к аквавендинговым аппаратам, т.е. к автоматам продажи питьевой воды путем автоматически управляемой выдачи воды в тару покупателя воды. Уровень техники

Известен несущий щит лицевой панели аквавендингового аппарата, представляющий собой металлический лист с окнами под установку в этих окнах средств пользовательского интерфейса (см. описание полезной модели к патенту RU №117957 U1, Е04Н 1/12, опубл.: 10.07.2012 Бюл. №19).

Все указанные признаки этого известного щита присущи заявленному техническому решению.

Причина, препятствующая получению в известном щите (патент 117957) технического результата, который обеспечивается заявленным для патентования техническим решением, заключается в том, что наличие окон, как известно, снижает жесткость и прочность щита, по причине чего в известном щите необходимая жесткость и прочность обеспечивается значительным увеличением толщины металлического листа щита, что заметно повышает себестоимость аквавендингового аппарата.

Известен несущий щит лицевой панели аквавендингового аппарата (прототип), представляющий собой металлический лист этого щита с как минимум одним окном, по периметру которого с внутренней стороны лицевой панели установлены приварные резьбовые шпильки, предназначенные для установки в этом окне соответствующего средства пользовательского интерфейса (см. описание полезной модели к патенту RU №197743 U1, G07F 13/00, опубл.: 26.05.2020 Бюл. №15).

Признаки известного щита (прототипа), общие с признаками заявленного для патентования технического решения, есть все перечисленные признаки известного щита.

Техническая проблема, на решение которой направлено заявленное для патентования техническое решение, заключается в экономической необходимости уменьшения толщины металлического листа несущего щита, но так, чтобы при этом не снизилась жесткость (и, соответственно, прочность) этого несущего щита. Раскрытие сущности изобретения

Технический результат, опосредствующий решение указанной технической проблемы, заключается в выполнении несущего щита с такими технологически обусловленными изгибами, которые, будучи встроенными в технологический процесс изготовления лицевой панели аквавендингового аппарата с целью его (процесса) упрощения, в то же время являются ребрами жесткости несущего щита, повышающими его (щита) жесткость и прочность, причем так, что эту функцию ребер жесткости выполняет также и камера налива лицевой панели аквавендингового аппарата.

Достигается технический результат тем, что несущий щит лицевой панели аквавендингового аппарата представляет собой металлический лист щита с как минимум одним окном, по периметру которого с внутренней стороны лицевой панели установлены приварные резьбовые шпильки, предназначенные для установки в этом окне соответствующего средства пользовательского интерфейса, при этом щит содержит вкладыш, представляющий собой металлический лист вкладыша, выполненный с изгибами, образующими нишу камеры налива, ориентированную внутрь лицевой панели, а также два прямоугольных крыла вкладыша - условно левое крыло и условно правое крыло относительно этой ниши, расположенной между этими крыльями, при этом указанные крылья по их свободным, не обусловленным указанными изгибами, периметрам их прямоугольников выполнены с поперечными отгибами, ориентированными наружу лицевой панели для образования ребер жесткости несущего щита, в металлическом листе которого для этого выполнен соответствующий вырез, так что вкладыш кромками своих указанных поперечных отгибов вварен в этот вырез.

Достигается технический результат также тем, что условно левое и условно правое крылья вкладыша выполнены одинаковыми, при этом верхние или нижние горизонтальные стороны их прямоугольников расположены либо на одной условной горизонтальной прямой, либо на разных условных горизонтальных прямых, образующих стороны тупого угла β, вершина которого ориентирована внутрь лицевой панели. Кроме того, каждое крыло вкладыша в этом случае выполнено с по крайней мере с одним окном, при этом по периметру которого этого окна с внутренней стороны лицевой панели установлены приварные резьбовые шпильки, предназначенные для установки в этом окне соответствующего средства пользовательского интерфейса.

Достигается технический результат также тем, площадь условно левого крыла вкладыша больше площади условно правого крыла вкладыша за счет выполнения соответствующих горизонтальных сторон их прямоугольников разной длины, при этом эти соответствующие верхние или нижние горизонтальные стороны расположены либо на одной условной горизонтальной прямой, либо на разных условных горизонтальных прямых, образующих стороны тупого угла β, вершина которого ориентирована внутрь лицевой панели. Кроме того, условно левое крыло вкладыша в этом случае выполнено по крайней мере с одним окном, по периметру которого с внутренней стороны лицевой панели установлены приварные резьбовые шпильки, предназначенные для установки в этом окне соответствующего средства пользовательского интерфейса. Краткое описание чертежей

На фиг.1 показано схематическое изображение несущего щита лицевой панели аквавендингового аппарата с внутренней (тыльной) стороны этого щита относительно аквавендингового аппарата; на фиг.2 схематично показан встроенный в несущий щит вкладыш 4 (вид сверху, т.е. вид А-А на фиг.1), у которого крылья 7 и 8 выполнены одинаковыми, горизонтальные проекции крыльев расположены на одной прямой, а в каждом крыле при этом выполнено окно 11 и соответственно 12; на фиг.3 схематично показан встроенный в несущий щит вкладыш 4 (вид сверху, т.е. вид А-А на фиг.1), у которого крылья 7 и 8 выполнены одинаковыми, горизонтальные проекции крыльев расположены под тупым углом β друг к другу, а в каждом крыле при этом выполнено окно 11 и соответственно 12; на фиг.4 схематично показан встроенный в несущий щит вкладыш 4 (вид сверху), у которого крылья 7 и 8 выполнены разными по площади, горизонтальные проекции крыльев расположены на одной прямой, а в большем (условно левом) крыле 7 при этом выполнено окно 11; на фиг.3 схематично показан встроенный в несущий щит вкладыш 4 (вид сверху), у которого крылья 7 и 8 выполнены разными по площади, горизонтальные проекции крыльев расположены под тупым углом β друг к другу, а в большем (условно левом) крыле 7 при этом выполнено окно 11; на фиг.6 схематично показан встроенный в несущий щит вкладыш 4 (вид сверху), у которого крылья 7 и 8 выполнены одинаковыми и без окон, а горизонтальные проекции крыльев расположены на одной прямой. Осуществление изобретения

Несущий щит лицевой панели аквавендингового аппарата представляет собой металлический лист 1 с окном 2 (показано одно окно, но может быть больше), предназначенным для установки соответствующего средства пользовательского интерфейса, посредством которого покупатель воды получает возможность взаимодействовать с аквавендинговым аппаратом в процессе покупки воды. Несущий щит также содержит приварные резьбовые шпильки 3 (множество шпилек), установленные на металлическим листе 1 несущего щита по периметру окна 2 с внутренней стороны щита относительно аквавендингового аппарата (т.е. по периметру каждого окна 2, если окон 2 более одного). При этом каждая шпилька 3, рассматриваемая как заготовка, представляет собой стержень с резьбой, один конец которого выполнен с возможностью захода гайки, а другой выполнен с фланцем, на свободном торце которого имеется осевой фланцевый выступ (ГОСТ 55738-2013, ИСО 13918:2008 «Шпильки и керамические кольца для сварки»). Все шпильки 3 неразъемно установлены на металлическом листе 1 несущего щита торцами своих фланцев с внутренней стороны щита в предварительно намеченных местах, связанных с окном 2 (т.е. по периметру окна 2). При этом каждая приварная резьбовая шпилька 3 установлена пристреливанием при помощи конденсаторной электросварки с соответствующим расплавлением упомянутого осевого фланцевого выступа, так что каждая шпилька оказывается приваренной к листу 1 несущего щита всей торцевой плоскостью своего фланца.

Несущий щит также содержит вкладыш 4, представляющий собой металлический лист вкладыша (первоначально прямоугольной формы), выполненный с вертикально ориентированным изгибами 5 в средней части вкладыша 4. При этом на фиг.2-6 показано четыре изгиба (это минимум, изгибов может быть больше, например, шесть), которые в средней части вкладыша 4 образуют нишу 6 камеры налива, ориентированную внутрь лицевой панели, а также два прямоугольных крыла вкладыша 4, а именно, условно левое крыло 7 и условно правое крыло 8, расположенные симметрично относительно ниши 6.

На фиг.1, 2, 3 и 6 показаны варианты выполнения крыльев 7 и 8 одинаковыми (равные площади и равные горизонтальные и вертикальные стороны их прямоугольников), а на фиг.4 и 5 показан вариант выполнения крыльев 7 и 8 разных площадей за счет разницы горизонтальных сторон из прямоугольников (условно левое крыло 7 больше условно правого крыла 8, при этом ниша 6 смещена в сторону крыла 8).

Во всех вариантах выполнения крыльев 7 и 8 их свободные, т.е. не обусловленные указанными изгибами 5 периметры их прямоугольников, выполнены с поперечными отгибами 9, ориентированными наружу лицевой панели для образования ребер жесткости несущего щита. При этом в металлическом листе 1 несущего щита выполнен соответствующий вырез 10, так что вкладыш 4 кромками своих указанных поперечных отгибов 9 вварен в этот вырез 10.

На фиг.1, 2 и 3 крылья 7 и 8 выполнены с соответствующими окнами 11 и 12 прямоугольной формы по одному окну в каждом крыле (это пример, окон в крыльях может быль больше). При этом по периметру каждого этого окна с внутренней стороны щита установлены приварные резьбовые шпильки 13 предназначенные для установки в этом окне соответствующего средства пользовательского интерфейса (шпильки 13 имеют такую же конструкцию, что и показанные выше шпильки 3). При этом соответствующие горизонтальные стороны прямоугольников крыльев 7 и 8 (горизонтальные проекции этих сторон) могут располагаться либо на одной условной прямой, как показано на фиг.2, 4, 6, либо на разных условных горизонтальных прямых, образующих стороны тупого угла β, вершина которого ориентирована внутрь лицевой панели, как показано на фиг.3 и 5. Последний вариант за счет указанного тупого угла β добавляет в конструкцию несущего щита ребра жесткости, что способствует дополнительному повышению жесткости и прочности несущего щита.

В любом варианте сварного соединения вкладыша 4 с металлическим листом 1 несущего щита, показанном на фиг.2-6, поперечные отгибы 9 вкладыша 4 расположены перпендикулярно плоскости металлического листа 1 в местах их (отгибов 9) сварного соединения с листом 1. При этом, как показано на фиг.2, 4, 6 указанный лист 1 выполнен плоским, так что отгибы 9 образуют с крыльями 7 и 8 прямые углы. Но он (лист 1), как показано на фиг.3 и 5, может быть выполнен и не плоским, но с боковыми скосами, так что отгибы 9 образуют с крыльями 7 и 8 тупые углы (эти скосы дополнительно увеличивает количество ребер жесткости и тем самым повышает жесткость и прочность несущего щита).

Изготовление несущего щита осуществляют следующим образом.

В металлическом листе 1 щита в заданных местах вырезают по крайней мере одно окно 2 под средства пользовательского интерфейса, а также в средней части делает вырез 10 для установки в него вкладыша 4. По периметру окна 2 осуществляют разметку мест установки шпилек 3. Далее в размеченные места последовательно устанавливают шпильки 3 путем их пристреливания (т.е. приваривания с помощью конденсаторной сварки или дуговой сварки с коротким циклом). Данное пристреливание осуществляют при помощи, например, аппарата конденсаторной сварки FARADEY путем контактного (концевого) поджога. Конденсаторная сварка является разновидностью контактной сварки, она осуществляется за счет энергии короткого импульса тока при разряде батареи конденсаторов контактным способом. Для этого определенную шпильку 3 устанавливают в сварочный пистолет. Позиционируют шпильку 3 выступом ее фланца в заданной точке внутренней поверхности листа 1 и прижимают к этой поверхности. Необходимое усилие прижима задает пружина в сварочном пистолете. Далее запускают сварочный процесс нажатием кнопки на сварочном пистолете. Накопленная конденсаторная энергия высвобождается через тиристор, вследствие чего зажженный фланцевый выступ нагревается до степени плавления. Образуется электрическая дуга, которая плавит поверхность торцевой плоскости фланца, фланцевый выступ и соответствующее место на внутренней поверхности листа 1 под фланцем шпильки 3. После расплавления указанного выступа под действием силы указанной пружины шпилька 3 прижимается к металлической поверхности листа 1 и вдавливается в образовавшийся под ней расплав.

Отдельно изготавливают вкладыш 4. Для этого берут прямоугольной формы заданных размеров металлический лист, в средней части (или примерно в средней части) которого осуществляют изгибы 5, вследствие чего образуется ниша 6 для камеры налива и два прямоугольных крыла - условно левое 7 и условно правое 8. При этом крылья 7 и 8 по их свободным, не обусловленным указанными изгибами 5, периметрам их прямоугольников выполняют с поперечными отгибами 9, ориентированными в сторону, противоположную по отношению к нише 6. Кроме того, в крыльях 7 и 8 в предпочтительном варианте выполнения несущего щита вырезают окна 11 и 12 под средства пользовательского интерфейса. При этом по периметру каждого окна осуществляют разметку мест установки шпилек 13, имеющих ту же конструкцию, что и шпильки 3. Далее в размеченные места последовательно устанавливают шпильки 13 путем их пристреливания, как описано выше в отношении шпилек 3.

После этого готовый вкладыш 4 устанавливают в вырез 10 и по периметру вкладыша 4 кромками его указанных поперечных отгибов 9 вваривают в этот вырез 10.

Изобретение относится к аквавендинговым аппаратам, т.е. к автоматам продажи питьевой воды путем автоматически управляемой выдачи воды в тару покупателя воды. Техническая проблема заключается в экономической необходимости уменьшения толщины металлического листа несущего щита, но так, чтобы при этом не снизилась жесткость (и, соответственно, прочность) этого несущего щита. Технический результат заключается в выполнении несущего щита с такими технологически обусловленными изгибами, которые, будучи встроенными в технологический процесс изготовления лицевой панели аквавендингового аппарата с целью его (процесса) упрощения, в то же время являются ребрами жесткости несущего щита, повышающими его (щита) жесткость и прочность, причем так, что эту функцию ребер жесткости выполняет также и камера налива лицевой панели аквавендингового аппарата. Несущий щит представляет собой металлический лист 1 с окном 2 и содержит приварные резьбовые шпильки 3, установленные на этом листе по периметру окна 2 с внутренней стороны щита относительно аквавендингового аппарата. Несущий щит также содержит вкладыш 4, представляющий собой металлический лист вкладыша, выполненный с вертикально ориентированным изгибами 5 в средней части вкладыша 4, которые образуют нишу 6 камеры налива, ориентированную внутрь лицевой панели, а также два прямоугольных крыла вкладыша 4, а именно условно левое крыло 7 и условно правое крыло 8, расположенные симметрично относительно ниши 6. Крылья 7 и 8 выполнены с поперечными отгибами 9, ориентированными наружу лицевой панели для образования ребер жесткости несущего щита. Кроме того, в металлическом листе 1 несущего щита выполнен вырез 10, так что вкладыш 4 кромками своих указанных поперечных отгибов 9 вварен в этот вырез 10. 6 ил.

1. Несущий щит лицевой панели аквавендингового аппарата, представляющий собой металлический лист (1) щита с как минимум одним окном (2), по периметру которого с внутренней стороны лицевой панели установлены приварные резьбовые шпильки (3), предназначенные для установки в этом окне соответствующего средства пользовательского интерфейса, отличающийся тем, что он содержит вкладыш (4), представляющий собой металлический лист вкладыша, выполненный с изгибами (5), образующими нишу (6) камеры налива, ориентированную внутрь лицевой панели, а также два прямоугольных крыла вкладыша – условно левое крыло (7) и условно правое крыло (8) относительно этой ниши (6), расположенной между этими крыльями, при этом указанные крылья (7) и (8) по их свободным, не обусловленным указанными изгибами (5), периметрам их прямоугольников выполнены с поперечными отгибами (9), ориентированными наружу лицевой панели для образования рёбер жёсткости несущего щита, в металлическом листе (1) которого для этого выполнен соответствующий вырез (10), так что вкладыш (4) кромками своих указанных поперечных отгибов (9) вварен в этот вырез (10).

2. Несущий щит по п. 1, отличающийся тем, что условно левое (7) и условно правое (8) крылья вкладыша выполнены одинаковыми, при этом верхние или нижние горизонтальные стороны их прямоугольников расположены либо на одной условной горизонтальной прямой, либо на разных условных горизонтальных прямых, образующих стороны тупого угла (β), вершина которого ориентирована внутрь лицевой панели.

3. Несущий щит по п. 2, отличающийся тем, что условно левое крыло (7) вкладыша (4) выполнено по крайней мере с одним окном (11), а условно правое крыло (8) вкладыша (4) выполнено с по крайней мере одним окном (12), при этом по периметру каждого этого окна с внутренней стороны лицевой панели установлены приварные резьбовые шпильки (13), предназначенные для установки в окне соответствующего средства пользовательского интерфейса.

4. Несущий щит по п. 1, отличающийся тем, что площадь условно левого крыла (7) вкладыша (4) больше площади условно правого крыла (8) вкладыша (4) за счёт выполнения соответствующих горизонтальных сторон их прямоугольников разной длины, при этом эти соответствующие верхние или нижние горизонтальные стороны расположены либо на одной условной горизонтальной прямой, либо на разных условных горизонтальных прямых, образующих стороны тупого угла (β), вершина которого ориентирована внутрь лицевой панели.

5. Несущий щит по п. 4, отличающийся тем, что условно левое крыло (7) выполнено по крайней мере с одним окном (11), по периметру которого с внутренней стороны лицевой панели установлены приварные резьбовые шпильки (13), предназначенные для установки в окне соответствующего средства пользовательского интерфейса.