ДИСПЕНСЕР СТАКАНОВ ДЛЯ МАШИНЫ ПО ПРОДАЖЕ НАПИТКОВ Российский патент 2024 года по МПК G07F13/10 

Ссылка на сопутствующую заявку на патент

В настоящей заявке испрашивается приоритет по заявке на патент Италии № 102019000020940, поданной 12 ноября 2019, содержание которой включено в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники, которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к диспенсеру стаканов, применяемому преимущественно, но не исключительно, в машине по продаже напитков, к которой относится настоящее описание без потери обобщенности областей применения.

Предшествующий уровень техники

В области торговли известна установка по меньшей мере одного диспенсера стаканов в машинах по продаже напитков, который содержит хранилище стаканов и держатель стаканов, предназначенный для приема стакана из хранилища и удержания его во время заполнения напитком.

Обычно хранилище стаканов имеет форму вертикального турельного хранилища, образованного множеством колонн, в которых находятся соответствующие стопки стаканов и которые поворачиваются вокруг центральной оси, чтобы подвести необходимую колонну к станции освобождения стаканов, на которой устройство освобождения стаканов, обычно интегрированное с колонной, отделяет стакан от нижней части стопки и дает ему упасть в держатель стакана, из которого после заполнения напитком, пользователь извлекает стакан вручную.

Необходимость выдавать стаканы разных размеров привела к тому, что производители стали оснащать турельные хранилища колонными разных диаметров так, чтобы они содержали стопки стаканов разных размеров, и создавать регулируемые устройства освобождения стаканов, подстраивающиеся к размеру стаканов, находящихся в соответствующей колонне.

Возможность выдавать стаканы разного размера повлекла необходимость также регулировать держатель стакана так, чтобы удерживающая область держателя стакана, предназначенная для охвата стакана по окружности, имела такой размер, чтобы прочно удерживать стаканы разных типов. Для удовлетворения этой потребности было предложено множество решений, среди которых, например, придание держателю стакана соответствующей формы, обычно воронкообразной, позволяющей без различия удерживать стаканы разных размеров, или придание подвижности той части держателя стакана, которая входит в контакт со стаканом так, чтобы она подстраивалась под размер принимаемого стакана, или использование разных держателей стакана для стаканов разных размеров, выборочно перемещая их для подвода соответствующего держателя под станцию приема стакана.

Нормально, после отсоединения от соответствующей стопки на станции освобождения стакана, стакан освобождается для падения в держатель стакана, при этом его падение направляется стационарным желобом.

Поскольку по соображениям компактности станция освобождения стакана и вход держателя стакана обычно не совмещены по вертикали, желоба обычно наклонены так чтобы направлять стакан и в максимально возможной степени центрировать его относительно входа держателя стакана.

Хотя применение стационарного желоба для направления стакана из выхода хранилища в держатель стакана является чрезвычайно простым и эффективным решением, заявитель обнаружил, что в "многостаканных" диспенсерах, т.е., в диспенсерах, способных раздавать стаканы разных размеров, часто могут возникать сбои функционирования, обусловленные тем фактом, что поскольку стаканы имеют разные диаметры и длины, неподвижный желоб не всегда обеспечивает правильное центрирование всех стаканов относительно расположенного внизу держателя стакана.

Известны некоторые решения, в которых эта проблема была по меньшей мере частично решена за счет установки вдоль неподвижного желоба пассивного элемента перехвата стакана, т.е., наклоняющегося элемента, который в начальном положении покоя частично проходит через траекторию падения стакана. Когда стакан спускается по желобу, стакан натыкается на наклоняющийся элемент и заставляет его сдвинуться вбок, противодействуя силе упругого средства, которое предназначено для смещения наклоняющегося элемента обратно в начальное положение покоя, когда стакан будет извлечен потребителем из поддерживающего устройства. Функция наклоняющегося элемента заключается в частичном поглощении кинетической энергии стакана, спускающегося по желобу так, чтобы стакан не наклонялся во время спуска и правильно входил в держатель стакана.

Решения такого типа известны, например, из US 2 994 420 A, US 2 472 921 A и US 7 100 796 B1.

Цель и краткое описание изобретения

Целью настоящего изобретения является создание диспенсера стаканов для машины по продаже напитков, улучшенного по сравнению с известными решениями.

Согласно настоящему изобретению, предлагается диспенсер стаканов, как заявлено в приложенной формуле изобретения.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - вид сверху в изометрии диспенсера стаканов для машины по продаже напитков по предпочтительному варианту настоящего изобретения.

Фиг. 2 и 3 - фрагмент фиг. 1 в двух разных конфигурациях.

Фиг. 4-7 - этапы рабочего цикла детали по фиг. 2.

Подробное описание предпочтительных вариантов изобретения

Далее следует подробное описание настоящего изобретения со ссылками на приложенные чертежи, позволяющее специалистам воспроизвести и использовать его. Специалистам понятны различные изменения, которые могут быть внесены в описанные варианты, и описанные общие принципы могут применяться в других вариантах, не выходя за пределы объема защиты настоящего изобретения, который определен в приложенной формуле. Следовательно, настоящее изобретение не должно толковаться как ограниченное описанными и показанными вариантами, наоборот, оно имеет наиболее широкий объем защиты в соответствии с описанными и заявленными отличительными признаками.

Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в настоящем описании, имеют значение, обычно используемое специалистами в области, к которой относится настоящее изобретение. В случае конфликта, настоящее описание, содержащее приведенные определения, будет обязывающим. Кроме того, примеры приведены только в целях иллюстрации и как таковые не должны считаться ограничивающими.

Для облегчения понимания описанных здесь вариантов, будут даваться ссылки на некоторые конкретные варианты и для их описания будет использован особый язык. Терминология, используемая в настоящем документе. предназначена для описания только конкретных вариантов и не направлена на ограничение объема настоящего изобретения.

На приложенных чертежах ссылочным номером 1 обозначен диспенсер стаканов для машины по продаже напитков в целом.

Диспенсер 1 стаканов содержит хранилище 2 стаканов, предназначенное для выдачи индивидуальный стаканов 3 на станцию 4 освобождения стаканов.

Диспенсер 1 стаканов далее содержит держатель 5 стаканов, расположенный под хранилищем 2 стаканов на станции 6 приема стаканов, предназначенный для приема поступающего под действием силы тяжести на каждом рабочем цикле стакана 3 для удержания стакана 3 в вертикальном положении во время заполнения напитком или ингредиентами напитка, и, наконец, позволяющий пользователю извлекать заполненный стакан 3 вынимая его в поперечном направлении из держателя 5 стакана.

Станция 6 приема стакана, где стакан 3 зацепляется с держателем 5 стакана, также определяет станцию заполнения стакана и станцию извлечения стакана. В варианте осуществления изобретения станция заполнения стакана и/или станция извлечения стакана могут физически не совпадать со станцией 6 приема стакана, и держатель 5 стакана может быть установлен с возможностью перемещения между станцией 6 приема стакана и станцией заполнения стакана и/или станцией извлечения стакана.

В предпочтительном варианте, показанном на приложенных чертежах, хранилище 2 стаканов является вертикальным турельным хранилищем, предпочтительно, относящимся к типу, описанному и показанному в WO 2017/158555 A1 на имя того же заявителя, и содержит множество колонн, установленных на карусели, установленной для вращения вокруг фиксированной вертикальной оси. Каждая колонна 7 содержит трубчатый элемент 8, предназначенный для хранения соответствующей стопки стаканов 3, и устройство 9 освобождения стаканов, которое расположено на нижнем конце соответствующего трубчатого элемента 8 и предназначено, когда оно находится на станции 4 освобождения стакана, для отделения индивидуального стакана 3 от нижней части соответствующей стопки так, чтобы он мог свободно падать вниз.

Как показано на фиг. 1, трубчатые элементы 8 имеют одинаковый диаметр или разные диаметры, чтобы иметь возможность хранить стаканы 3 разных размеров. Устройства 9 освобождения стаканов имеют соответствующий размер в соответствии с размерами стаканов 3, хранящихся в соответствующих колоннах 7.

Держатель 5 стакана содержит раму 10, в которой сформирован канал 11 падения стакана, проходящий вдоль вертикальной оси 12, определяет станцию 6 приема стакана и имеет по меньшей мере на нижнем конце боковое отверстие, предпочтительно шириной 90°, позволяющее пользователю извлекать стакан.

Держатель 5 стакана далее содержит устройство удержания стакана, расположенное в канале 11 падения канала, для удобства на его выходе, и содержащее множество удерживающих стакан элементов 13, которые распределены, предпочтительно равномерно, и разнесены друг от друга по дуге, для удобства приблизительно равной 270°, чтобы совместно определять область А удержания, соосную с осью 12 и предназначенную для занятия ее стаканом 3, когда он расположен между удерживающими стакан элементами 13. Концы дуги, образованной удерживающими стакан элементами 13, определяют отверстие, которое обращено к продольному отверстию канала 11 падения стакана и имеет ширину, приблизительно соответствующую этому отверстию, чтобы обеспечить возможность извлечения стакана 3 в направлении, поперечном оси 12.

В предпочтительном варианте, показанном на приложенных чертежах, удерживающие стакан элементы 13 установлены на раме 10 с возможностью движения в соответствующих радиальных направлениях относительно оси 12, чтобы удерживающая стакан область А могла расширяться и сужаться на основе размера стакана 3, который следует удерживать.

Для этого каждый удерживающий стакан элемент 13 содержит участок 14 зацепления со стаканом, имеющий криволинейную форму и определяющий вместе с другими участками 14 зацепления со стаканом область А удержания стакана, и ползун 15, проходящий в радиальном направлении относительно оси 12 и зацепляющийся с возможностью скольжения с дорожкой (не показана) в раме 10 для направления соответствующего удерживающего стакан элемента 13 во время регулировки размера области А удержания стакана.

Удерживающие стакан элементы 13 приводятся в действие одновременно с помощью механической трансмиссии (не показана), расположенной в раме 10 и предназначенной для преобразования вращения выходного вала электродвигателя 16, установленного на раме 10, в линейное движение удерживающих стакана элементов 13 в соответствующих радиальных направлениях.

Как показано на фиг. 1, и более подробно на фиг. 2 и 3, диспенсер 1 стаканов далее содержит устройство 17 направления стаканов, функцией которого является прием, при работе, стакана 3, выдаваемого из колонны 7 в станцию 4 освобождения стаканов, и направление его падения в станцию 6 приема стаканов так, чтобы стакан 3 достигал входа канала 11 падения стакана по существу в вертикальном положении и максимально возможно сцентрированным относительно оси 12 и, следовательно, области А удержания стакана.

Устройство 17 направления стаканов содержит желоб 18, который проходит в фиксированном положении между станцией 4 освобождения стаканов и станцией 6 приема стаканов, и устройство 19 перехвата стаканов, расположенное вдоль желоба 18 и предназначенное для воздействия на стакан 3, когда он падает по желобу 18 так, чтобы замедлять, возможно временно останавливать, падение стакана 3.

Кроме того, устройство 19 перехвата стаканов при взаимодействии со стаканом 3, предназначено для правильного позиционирования и, возможно, для изменения положения стакана 3 относительно желоба 18, чтобы стакан 3 был отцентрирован относительно входа держателя 5 стакана, предотвращая падение стакана, и для правильного введения между удерживающими стакан элементами 13.

Предпочтительно, желоб 18 опирается на раму 10, имеет форму полу-воронки и содержит верхнюю входную часть 20, расположенную в станции 4 освобождения стаканов, и совмещенную по вертикали с выходом колонны 7, которая в это время занимает станцию 4 освобождения стаканов, и нижнюю выходную часть 21, которая соединена с верхней входной частью 20 вогнутой наклонной стенкой 22, расположена в станции 6 приема стаканов и смещена по вертикали относительно верхней входной части 20, и окружает по меньшей мере частично вход в канал 11 падения стакана.

Устройство 19 перехвата стаканов расположено под станцией 4 освобождения стаканов и поддерживается монтажным кронштейном 23, который может быть фиксировано установлен либо на фиксированной части хранилища 2 стаканов как в показанном примере, либо в непоказанных вариантах на любой другой фиксированной части машины по продаже напитков.

Устройство 19 перехвата стаканов содержит перехватывающий или замедляющий стакан элемент 24, который проходит внутрь желоба 18 и выполнен подвижным под действием стакана 3, опускающегося по желобу 18 между нормальным положением барьера (фиг. 2), в котором перехватывающий стакан элемент 24 проходит по меньшей мере частично сквозь часть стакана 3 вдоль желоба 18, чтобы перехватить стакан 3, и расцепленным положением, в котором перехватывающий стакан элемент 24 сдвинут вниз и в направлении держателя 5 стакана (фиг. 3) и останавливает падение стакана 3, который расцепляется от перехватывающего стакан элемента 24.

Перехватывающий стакан элемент 24 сконфигурирован для сохранения в нормальных условиях, т.е., когда на него не действуют внешние силы, положения барьера, для перемещения из положения барьера в положение расцепления, под действием стакана 3 падающего по желобу 18, и для автоматического возврата в положение барьера после достижения положения расцепления и при отсутствии воздействия на него стакана 3.

Перехватывающий стакан элемент 24 имеет размер, позволяющий перехватывать стаканы 3 любого размера, которые могут выдаваться хранилищем 2 стаканов и прилагать к раздаваемому стакану 3 замедляющее и контролирующее сопутствующее воздействие во время падения.

Перехватывающее стакан устройство 19 далее содержит привод 27, поддерживаемый крепежным кронштейном 23 и работающий на запирание перехватывающего стакан элемента 24 в положении барьера так, чтобы перехватывающий стакан элемент 24 не только замедлял, но и временно останавливал падение перехваченного стакана 3.

В показанном предпочтительном варианте перехватывающий стакан элемент 24 выполнен в форме качающегося рычага, который установлен для вращения вокруг фиксированной оси 26, предпочтительно, горизонтальной, и содержит первый рычаг, определенный парой стержней 25 которые образуют U-образную вилку, и соединены друг с другом поперечиной (на чертежах не показана), и находятся в зацеплении с возможностью вращения с соответствующими пазами в крепежном кронштейне 23, определяя поворотный шарнир качающегося рычага.

Качающийся рычаг далее содержит второй рычаг, расположенный напротив стержней 25, и образованный частью вилки, содержащей поперечину и пластиной 29, изготовленной из электропроводного материала, выполненной интегрально с парой стержней 25, функции которой будут описаны ниже.

Как показано на фиг. 2, в положении препятствования два стержня 25 проходят поперек внутри желоба 18, и их размеры и расстояние между ними таковы, что когда стакан 3 любого размера освобождается из соответствующей колонны 7 и начинает спускаться по желобу 18, коническое тело стакана 3 частично вставляется в большей или меньшей степени, в зависимости от размера стакана 3, в пространство между рычагами 25.

Как показано на фиг. 3, в положении расцепления стержни 25 повернуты вниз под действием силы, прилагаемой к рычагам 25 стаканом 3, который, скользя вниз, постепенно перемещает стержни 25 от желоба 18 вверх для полного отцепления от стержней 25.

Привод 27 может быть любого типа, если он способен временно запирать перехватывающий стакан элемент 24 в положении препятствования, т.е., запирать перехватывающий стакан элемент 24 с удерживающей силой, превышающей направленную вниз силу, прилагаемую к стержням 25 стаканом 3. Для удобства, привод 27 является электромагнитным и содержит электромагнит 28, предназначенный для взаимодействия с пластиной 29.

В частности, как показано на фиг. 2 и 3, в нормальном положении препятствования, пластина 29 расположена в контакте с электромагнитом 28, а в положении расцепления пластина 29 отсоединена от электромагнита 28 и повернута вверх относительно положения барьера.

Если в положении препятствования подать питание на электромагнит 28 до того, как стержни 25 перехватят стакан 3, электромагнит 28 будет удерживать пластину 29 тем самым запирая весь перехватывающий стакан элемент 24 в положении препятствования и, тем самым, предотвращая поворот рычагов 25 вниз при зацеплении со стаканом 3.

Электромагнит 28 остается запитанным в течение времени, строго необходимого для остановки стакана 3, после чего подача питания на него прекращается так, чтобы перехватывающий стакан элемент 24 мог свободно вращаться вокруг оси 26 под действием стакана 3 и сопровождать стакан 3, в то же время контролируя его падение до момента, когда стакан 3 расцепится со стернями 25.

Способность перехватывающего стакан элемента 24 удерживать положение препятствования, когда на него не действуют внешние силы, и возвращаться из положения расцепления в положение препятствования, когда на него прекращает действовать сила, прилагаемая стаканом 3, является результатом соответствующего распределения масс перехватывающего стакан элемента 24. В частности, второй рычаг качающегося рычага/перехватывающего стакан элемента 24, т.е., часть перехватывающего стакан элемента 24, противолежащая рычагам 25 относительно оси 26 и содержащая пластину 29, имеет больший вес, чем первый рычаг качающегося рычага, т.е., стержней 25. Этот больший вес можно получить, используя пластину 29 соответствующего веса или, как в приведенном примере, снабдив пластину 29 противовесом 30.

Вес второго рычага качающегося рычага определяет сопротивление (которому противодействует перехватывающий стакан элемент 24) вращению вокруг оси 26 по действием стакана 3 и выбирается с учетом, с одной стороны, стаканов 3 большего размера и веса, чтобы перехватывающий стакан элемент 24 мог надежно тормозить падение стакана 3 и управляемо сопровождать его опускание, и, с другой стороны, стаканов 3 меньшего размера и веса, чтобы сопротивление, создаваемое перехватывающим стакан элементом 24 не превышало силу, прилагаемую стаканом 3 к стержням 25.

В одном варианте в дополнение к решению, описанному выше или вместо него для обеспечения стабильности и возврата стержней 25 в положение препятствования, может использоваться упругий возвращающий элемент, например, пружина.

Для удобства, во время работы электромагнит 28 запитывается для временного запирания перехватывающего стакан элемента 24, когда выдается стакан 3 небольшого размера. В этом случае фактически из-за уменьшенных размеров и веса стакана 3, риск занятия стаканом 3 неправильного положения во время падения возрастает. Временно останавливая стакан 3 и, затем, сопровождая его при опускании по желобу 18, достигается больший контроль падения стакана 3 по сравнению со случаем, когда падение стакана 3 сопровождается только перехватывающим стакан элементом 24 без каких-либо остановок.

На фиг. 4-7 схематически показаны четыре этапа цикла опускания стакана. Работу диспенсера 1 стакана можно легко понять из вышеприведенного описания и дополнительных пояснений не требуется.

Диспенсер (1) стаканов для машины по продаже напитков, содержащий хранилище (2) стаканов, предназначенное для раздачи индивидуальных стаканов (3), держатель (5) стакана для приема стакана (3), подаваемого под действием силы тяжести из хранилища (2) и для удержания стакана (3) в вертикальном положении, и направляющее устройство (17) для стаканов, содержащее стационарный желоб (18) и перехватывающее стакан устройство (19), проходящее вдоль желоба (18) и предназначенное для взаимодействия со стаканом (3) во время его спуска по желобу так, чтобы замедлить и, возможно, временно приостановить спуск стакана (3). 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Диспенсер (1) стаканов для машины выдачи напитков, содержащий хранилище (2) стаканов для выдачи индивидуальных стаканов (3); держатель (5) стаканов для приема стакана (3), проходящего под действием силы тяжести из хранилища (2) стаканов, и для удержания стакана (3) в вертикальном положении; и направляющее стакан устройство (17) для управления стаканом (3) во время его падения из хранилища (2) стаканов в держатель (5) стакана, содержащее стационарный желоб (18); при этом направляющее стакан устройство (17) далее содержит перехватывающее стакан устройство (19), расположенное для взаимодействия со стаканом (3) во время спуска стакана (3) по желобу (18) и содержащее перехватывающий стакан элемент (24), установленный для перемещения из положения препятствования и в положение препятствования, в котором перехватывающий стакан элемент (24) проходит по меньшей мере частично через путь стакана (3) по желобу (18) для перехвата стакана (3) во время спуска стакана (3) по желобу (18),

отличающийся тем, что диспенсер дополнительно содержит электромагнитный привод (27), связанный с перехватывающим стакан устройством (19) и выполненный с возможностью включения для запирания перехватывающего стакан элемента (24) в положении препятствования прежде, чем перехватывающий стакан элемент (24) перехватит стакан (3) с удерживающей силой, превышающей направленную вниз силу, прилагаемую к перехватывающему стакан элементу (24) посредством стакана (3) таким образом, чтобы приостановить спуск стакана (3), и выполненный в возможностью выключения для обеспечения свободного движения перехватывающего стакан элемента (24) из положения препятствования под действием веса стакана (3).

2. Диспенсер по п. 1, в котором перехватывающий стакан элемент (24) выполнен с возможностью поддержки стакана (3) в по существу вертикальном положении, когда перехватывающий стакан элемент (24) заперт в положении барьера.

3. Диспенсер по п. 2, в котором перехватывающее стакан устройство (19) установлено для перемещения из положения препятствования в положение расцепления под действием веса стакана (3), спускающегося по желобу (18); причем перехватывающий стакан элемент (24) выполнен с возможностью сопровождения спуска стакана (3), когда перехватывающий стакан элемент (24) движется из положения препятствования в положение расцепления так, чтобы удерживать стакан (3) в по существу вертикальном положении и заставлять его спускаться со скоростью меньшей, чем скорость свободного падения, для полного освобождения стакана (3) при достижении положения расцепления и при вставке стакана (3) в держатель (5) стакана.

4. Диспенсер по п. 3, в котором перехватывающий стакан элемент (24) выполнен с возможностью нормального нахождения в положении препятствования при отсутствии воздействия на него внешних сил и с возможностью возврата в положение препятствования после достижения положения расцепления и расцепления со стаканом (3).

5. Диспенсер по любому из пп. 3, 4, в котором перехватывающий стакан элемент (24) содержит качающийся рычаг, установленный для поворота вокруг стационарной оси (26) и содержащий первый вилкообразный рычаг с парой стержней (25), разнесенных друг от друга так, что нижняя часть стакана (3), выходящего из хранилища (2), по меньшей мере частично входит между стержнями (25) и остается там при нахождении перехватывающего стакан элемента (24) в положении препятствования.

6. Диспенсер по п. 5, в котором в положении расцепления перехватывающего стакан элемента (24) стержни (25) повернуты вниз относительно положения барьера.

7. Диспенсер по п. 6, в котором качающийся рычаг содержит второй рычаг, противолежащий первому и действующий как противовес для нормального удержания перехватывающего стакан элемента (24) в положении препятствования и для возврата перехватывающего стакан элемента (24) из положения расцепления обратно в положение препятствования.

8. Диспенсер по любому из пп. 1-7, в котором хранилище (2) стаканов выполнено с возможностью выдачи стаканов разных размеров.