性能增强的可靠地一次一个地发售货品的自动售货机

摘要

货品自动售货机(10)具有增强的性能，包括在货品储存箱(14)以定距离间隔的下部或上部与货品储存箱(14)连动的转动驱动机构(16)、由货品分离装置(18)旋转地支撑的储存箱(14)、在分离装置(18)上具有使最下方的货品与其紧邻上方的货品分离的柔性前沿部分(92A)的阻挡板(92)、由分离装置(18)支撑的向最下方的货品传递向正下方的力量以将其推下向壳体(12)中段的开口的弹性可屈服机构(100)及处于壳体(12)较低部分在货品卸出台(34)和壳体(12)的开口(39)之间以将货品传送至卸出台(34)的滑动卸出溜槽(16)。

说明书

技术领域

本发明总体上涉及投币式自动售货机，更具体地说，涉及一种性能增强的可靠地一次一个地发售货品的自动售货机。

背景技术

一种广为人知、普遍流行同时也需要能可靠地从自动售货机中发售的常用货品是棒棒糖。棒棒糖通常包括一个使消费者能够握住的长的细棍状手柄和一块球形、圆形或类似形状的糖果，糖果安装在手柄的末端上且在消费者购买该货品之前使用包装纸等包裹。因为棒棒糖的组成结构，它很难大量地储存在自动售货机中，且仍能可靠而有效地从售货机中一次一个地发售。

现有技术中已经采用不同结构的自动售货机来发售多种货品。尽管对于设计的特定用途，现有技术的机器使用效果似乎已经大体满意，但还没有一个提供了能够储存大量棒棒糖同时又能够可靠地一次一个地发售货品的最佳解决方案。

因此，有必要进行革新，以提供现有技术中前述问题的解决方案，同时又不因此引入任何新问题。

发明内容

本发明设计了一种满足上述需要的自动售货机。本发明的自动售货机具有了使之能够高度条理并可靠地储存和发售诸如棒棒糖等货品的增强性能。更具体地讲，本发明的自动售货机提供并增强了棒棒糖在机器中占用空间的利用率，根据棒棒糖在任何指定的时间的位置和运动情况精密地控制机器中的各个棒棒糖，以一个系统化的方式有条理地安排机器中的棒棒糖，并根据各用户投入硬币和旋转机器上硬币投放台上的旋钮来可重复地从机器中一次一个地发售棒棒糖。

因此，本发明致力于一种具有增强性能的自动售货机。该机器包括：一个具有上中下三段的自立式壳体；安置在该自立式壳体上段且在其中的环形排列垂直沟槽中有按垂直列状放置的货品的货品储存和发售箱，该垂直沟槽可在重力作用下通过其底端的开口向下供料；安置在该壳体上中两段且可以与储存箱连动的储存箱转动驱动机构；安置在壳体内并安装在靠近储存箱垂直沟槽下开口端的壳体中段的货品分离装置，储存箱由货品分离装置可旋转地支撑并随着驱动机构的操作相对于该分离装置旋转和将垂直列状最靠底的货品连续地推到壳体中段的开口，在此开口货品一次一个地通过上述的出口下落到壳体的下段；及安置在壳体下段以把货品从壳体中段的开口传送到壳体下段的卸货台的货品传送装置。

该机器的增强性能包括：(a)驱动机构，它与储存箱连动，储存箱的下部和上部以一定距离间隔分开；(b)储存箱，它由货品分离装置通过分离装置中心平台上的多个滚珠轴承旋转地支撑；(c)货品分离装置，它具有带有前沿部分的阻挡板，该前沿部分是柔性的以使最下方货品和上方的与其紧邻的货品分离；(d)弹性可屈服机构，它由分离装置的直立环状壁支撑并延伸通过最低的货品的通道以向最下方的货品传递朝向正下方的力量，将其向下推到壳体中段的开口；(e)壳体和分离装置，它有一部分形成货品至开口处的通路，该开口位置向外偏出并绕过转动驱动机构；及(f)滑动卸出溜槽，它处于壳体下段在卸货台和壳体开口之间。

在阅读了以下详细说明之后，同时结合其中的附图及本发明的实施例，本发明的上述及其他特性和优点对于本领域的技术人员将很清楚。

附图说明

在下文的详细描述中，将参考以下附图：

图1是本发明所述具有增强性能的可靠地一次一个地发售货品的自动售货机的透视图。图2为图1所示机器的放大的侧面视图，其中去除了某些部分而其余部分完整。

图3是沿图2中的3-3线的俯视图。

图4是沿图2中的4-4线的横断面视图。

图5是沿图2中的5-5线的局部侧视图。

图6是沿图5中的6-6线的局部俯视图。

图7是沿图2中的7-7线的放大剖视图。

图8是沿图6中的8-8线的货品分离装置增强性能的局部放大侧视图。

图9是沿图6中的9-9线的分离装置附加增强性能的局部放大侧视图。

图10是沿图9中10-10线的分离装置进一步增强性能的侧视图。

图11是沿图2中的11-11线的分离装置更进一步增强性能的俯视图。

图12是沿图11中的12-12线的分离装置的垂直截面图。

图13是该机器中分离装置的另外一个增强性能的局部放大视图。

图14是沿图13中14-14线的分离装置的增强性能的局部放大侧视图。

图15是该机器卸出溜槽的放大主视图。

图16是沿图15中的16-16线的卸出溜槽的侧视图。

图17是沿图15中的17-17线的卸出溜槽的纵向剖视图。

图18是沿图15中的18-18线的卸出溜槽的横断面视图。

最佳实施方式

参看附图特别是图1和图2，图中给出了本发明的投币式货品自动售货机，统标为10，其增加了可靠地一次一个地发售货品，如棒棒糖L的增强性能。该机器10基本上包括：自立式壳体12，如图1和2清楚显示的，具有上中下三段12A、12B和12C；货品储存和发售箱14，如图1-3和图5清楚显示的，位于壳体12的上段12A；储存箱转动驱动机构16，如图1-4和图7显示的，位于壳体12的上段12A和中段12B；货品分离装置18，如图2、5、6和图8-14清楚显示的，位于壳体12中段12B；及货品传送装置20，如图1、2和图15-18清楚显示的，位于壳体12下段12C。

仍参看图1和2，机器10的自立式壳体12也包括底座22、中心接收器或漏斗24、长管状底部支撑件26、外部管状外壳28，长的中央刚性连杆或连接杆30及顶盖32。底座22位于壳体12下段12C内而壳体12由支撑表面如地面支撑，该底座22包括卸货台34和枢轴门36，枢轴门36可在关闭位置和开启位置之间活动以分别阻止和允许获取卸货台34接纳的货品。长管状底部支撑件26安装在底座22上并向上延伸经过壳体12下段12C，且支撑在底座22上方隔开一段距离的壳体12中段12B的中心漏斗24。外部管状外壳28是圆柱形结构并由透明材料制成，其包围壳体12上段12A且其打开的下端28A由中心漏斗24的上缘24A支撑。如图2清楚显示的，中央刚性连杆或连接杆30下端30A固定安装到底座22的横梁22A上，其由此向上延伸通过壳体12下段12C的管状底部支撑件26和壳体12中段12B的中心漏斗24的底板24B，并由此向上通过壳体12上段12A到达上端30B，上端30B置于外部管状外壳28打开的上端28B上方。中心漏斗24具有通过其底板24B的开口39。顶盖32安置在外部管状外壳28上端28B上并用合适的常规钥匙锁机构38锁到中央刚性连接杆30上端30B，它是可以打开的。

现参看图1-4和7，储存箱转动驱动机构16可旋转地支撑在壳体12的中段12B上。储存箱转动驱动机构16包括具有相对的下端和上端40A、40B的中心刚性中空垂直从动轴40，具有环状排列轮齿42A的水平环状从动齿轮42，轮齿42A从从动齿轮42的底面42B(如图2和4所示)向下突出，及沿外周放置的具有驱动轴44A和轮齿44B的驱动齿轮44，轮齿44B限定在围绕驱动齿轮44的驱动轴44A的圆周上并由此放射状突出。壳体12的中央杆30垂直延伸通过驱动机构16的中心中空垂直从动轴40。环状从动齿轮42构成一圆圈并通过多个径向轮辐46形式的构件置于从从动轴40的下端40A以径向向外延伸地放置，径向轮辐46在环状从动齿轮42与从动轴40之间伸展且使它们刚性连接。驱动齿轮44的轮齿44A与从动齿轮42底面42B上的环状排列轮齿42A啮合，从动齿轮42面向中心漏斗24底板24B。驱动齿轮44的驱动轴44A的外端在中心漏斗24的外面安装有旋钮48，当用户向机器10的中心漏斗24支撑的常规硬币投放台52的投币口50投入硬币后转动旋钮48，其与驱动轴44A一起旋转。

储存箱转动驱动机构16也包括下和上环形轴承54、56和上星形轮58。该下和上环形轴承54、56分别置于中心从动轴40的下端和上端40A、40B，下环形轴承54可旋转地安装并将从动轴40支撑在中心漏斗24的底板24B上，且使从动轴40和从动齿轮及驱动齿轮42、44能够在用户只转动旋钮48时旋转。上星形轮58有一中心轴60和多个旋臂62，旋臂62按大约90°角分开并刚性连接到轴60且从轴60放射性地向外延伸，该轴60置于中心垂直中空从动轴40的上端40B上方并与其紧密接触以使上星形轮58将与从动轴40一起旋转，上星形轮58的旋臂62在其外端具有各自的突缘62A，其向下延伸并与货品储存和配售箱14的上缘部分安装在一起以使从动轴40和上星形轮58的旋转运动传递到储存箱14上。上环形轴承56被置于上星形轮58的中心轴60与顶盖32之间。

现参看图1-3和5，货品储存和配售箱14可旋转地支撑在货品分离装置18上，储存箱14包括总体为圆筒形体64的装置，其具有多个分隔66，分隔66垂直排列并沿圆周分隔开和互相紧密彼此相连以将储存箱14确定为一列环形排列的有上和下开口端68A、68B的垂直沟槽68。货品，如棒棒糖L可上下相连地储存在环形排列的垂直沟槽68中以形成环形排列的垂直货品柱。储存箱体64的分隔66也沿其内缘66A确定垂直槽70，垂直槽70彼此相对并与储存箱体64中的空间72中心的内部圆筒和垂直沟槽68相通，棒棒糖L的头片P置于垂直沟槽68内环形排列柱中而柄H通过槽70向内朝向从动轴40伸展以使各棒棒糖L基本放置在水平方向上。因为棒棒糖是垂直放置的，棒棒糖L柱单由重力影响而不需要其它辅助机械力的作用就趋向于向下运动并注入垂直沟槽68的打开的下端68B。储存箱体64由适宜的透明材料制成以便透过储存箱14的箱体64和壳体12的外部管状外壳28都能看见货品。

储存箱体64与中心从动轴40同心并优选地由多个端对端地对接在一起的亚单元或部件64A、64B组成，它们一个放在另一个的顶上构成箱体64，这减轻了给机器10装货或补货的操作员提起储存箱14的操作重量。部件64A有在其相对端具有互补的凸和凹的元件74、76，它们相互装配以使部件64A、64B保持端对端叠加关系。

储存箱体64最底的部件64B与其它部件64A不同之处在于部件64B有一与部件64B的分隔66刚性连接并放在部件64B的分隔66下的底结构78。如图2和6所示，该底结构78包括多个向外放射性伸展的分隔片80，其沿圆周彼此分开放置且其也处于垂直沟槽68的打开的下端68B下方和之间，并如图6清楚显示的，在分隔片80之间形成隔间81，在其中分别接纳最低的货品，因而构成货品的最低环形列。底结构78也包括底部中心轴82，其上形成中心孔84，中心孔84适于接纳中心从动轴40并从中穿过。优选情况是，从动轴40和中心孔84都具有相似的矩形形状以便中心从动轴40的旋转通过最底部件64B的底结构78底部中心轴82向储存箱体64施加旋转力，这将辅助或增大只因用户转动旋钮48产生的由上星形轮58放射旋臂62上的突缘62A施加在储存箱体64上缘引起储存箱体64旋转的旋转力。同样，每次用户在向硬币投放台52的投币口50投入硬币后转动硬币投放台52的旋钮48时，驱动齿轮44旋转经过一角位移，该角位移足够让从动齿轮42移动或转动经过等于垂直沟槽68之间的也因而是棒棒糖L垂直柱之间的中心到中心的距离的角距离。比如，有二十四个垂直沟槽68，因此每次转动旋钮48，储存箱14旋转经过等于圆周二十四分之一的角位移，引起棒棒糖L的自动售货。

参看图2、5、6和8-14，货品分离装置18安置在壳体12的中心接收器或漏斗24上缘24A上方和周围，储存箱体64以其最底部件64B的底结构78搁置在分离装置18上以便储存箱14被旋转支撑其上并能相对于分离装置18旋转。更具体地，分离装置18基本包括环形平台86、直立的环形围栏或壁88、漏斗90和阻挡板92。

分离装置18的环形平台86具有内部主要部分86A和支撑在壳体12的中心漏斗24上缘24A上方的外周边缘部分86B，如此平台86的内部主要部分86A处于水平取向比中心漏斗24上缘24A稍低的位置。分离装置18的直立环形壁88竖直安装在环形平台86上接近其外周边缘部分86B，并靠近垂直沟槽68的打开的下端68B和储存箱体64最底部件64B的分隔片80且位于其外方，因而允许储存箱14不受环形壁88的影响与环形壁88内的垂直沟槽68一起旋转并因此与环形平台86的内部主要部分86A对齐并置于其上，如此垂直货品柱中最底的货品将落在内部主要平台部分86A上分隔片80之间的各自隔间82内且靠近环形壁88，并受分隔片80作用与储存箱14的旋转一起运动。环形平台86的内部主要部分86A有多个凹窝87和多个在凹窝87中安装的滚球轴承89，凹窝87在环形平台86的中心圆形开口86C周围沿圆周放置，在滚球轴承89上储存箱体64以其最底部件64B的底结构78安置在分离装置18上，如此储存箱14可旋转地支撑其上并可相对于分离装置18旋转。同样，环形平台86的内部主要部分86A有一个在其中形成的环形凹陷86D，其位于储存箱体64底部件64B的底结构78之下隔开一段距离以便在底结构78和环形平台86的内部主要部分86A之间产生空隙以防止棒棒糖柄H楔入其间并引起储存箱14相对于分离装置18环形平台86的旋转阻滞。

分离装置18的漏斗90附着并垂于环形平台86的内部主要部分86A下方以形成穿越其中的通道94，漏斗90置于壳体12的中心漏斗24的开口39的上方并与之对齐，以便随储存箱14旋转而前进至平台通道94的货品下落通过漏斗90并朝向和通过壳体12的中心漏斗24的开口39，并由此通过货品传送装置20到达壳体12下段12C的卸货台34。或者，为避免可旋转的环形从动齿轮42径向辐46对棒棒糖L通过漏斗90和孔39下落的干扰因而造成如棒棒糖L的货品可能楔入径向辐46之一和孔39边缘部分之间，如图12和2中的虚线90A和12D所示，部分漏斗90和邻近的壳体12中段12B可进行偏移以形成一通向壳体12下段12C的替代通路，其向外偏移并因此绕过从动齿轮42和避免了棒棒糖L被从动齿轮42的径向辐46挡住。

阻挡板92被如扣件96安装到直立环形壁88的弓形段并从环形壁88的顶部88A沿水平方向取向向内延伸，该水平方向与环形平台86的内部主要部分86A平行并处于其上一段距离，以使阻挡板92直接处于通过环形平台86内部主要部分86A的通道94上方一段距离。因此阻挡板92在通向货品的平台通道94的直接垂直通路上方并阻止通道94直接上方垂直柱中的货品通过该通路，而仍允许其它从阻挡板92位置的角位移进入位于环形平台86内部主要部分86A上的最底货品环形列的货品下落并允许最底货品每次一个地进入阻挡板92下方和通道94。如图2所示，储存箱体64最底部件64B的垂直沟槽68下端68A位于分离装置18的阻挡板92之上而因此随储存箱14的旋转从上方掠过阻挡板92，同时储存箱体64最底部件64B的底结构78的分隔片80位于阻挡板92之下而因此随储存箱14的旋转从下方通过阻挡板92。各分隔片80位于阻挡板92下方足够距离以消除货品的包装材料楔入分隔片80和阻挡板92之间或被钩住并因而妨碍货品落入通道94的可能性。

如图6和8所示，阻挡板92也具有前缘部分92A，前缘部分92A上带短狭缝92B，短狭缝92B将前缘部分92A与直立环形壁88分开并因此使前缘部分92A适宜在垂直方向上折曲，这种折曲能力有助于当货品前进与分离装置18的阻挡板92前缘部分92A接触时将最底货品与在同一垂直柱中其直接上方的货品分离，并因此消除两个货品可能楔入阻挡板92和平台86之间并妨碍储存箱14旋转的可能性或允许两个货品同时落下通过通道94的可能性。

此外，如图9所示，在阻挡板92柔性前缘部分92A之下并靠近通道94的环形平台86的内部主要部分86A具有其上形成的坡道98，其促使最底的货品及在同一垂直柱中次低的货品垂直升高，当该货品前进与阻挡板92前缘部分92A接触时以帮助阻挡板92柔性前缘部分92A将该两货品相互分离，特别是在货品尺寸较小的情况下。

最后，如图10所示，分离装置18的直立环形壁88支撑弹性可屈服机构100，在第一实施例中该机构表现为安装在环形壁88上的指状物102并向外延伸到通道94上方接近阻挡板92柔性前缘部分92A相对储存箱14沿其圆周轨迹运动方向的下游侧，该指状物102适于为在最底货品上指向下方的力作用并将其传导到最底货品上以将其向下推向分离装置18的平台86中的通道。该指状物102可由附着到环形壁88上的螺旋弹簧102A和可旋转地安装到弹簧102A外端的滚筒102B构成。该指状物102对各最底货品的正向作用将帮助消除货品包装材料钩在邻近结构上而妨碍货品落入通道94的情况，滚筒102B会引起指状物102随接触滚筒102B的分隔片80向上折曲并允许各分隔片80通过。

在如图13和14所示的第二实施例中，替代似弹簧指状物102，该弹性可屈服机构100包括支架套管104、延长杆106、挡板108和弹簧110。支架套管104刚性连接到分离装置18的直立环形壁88上并横向延伸到分离装置18的直立环形壁88上，延长杆106贯穿并可相对支架套管104旋转，挡板108刚性连接到杆106的内端部分106A并向下延伸，接头112刚性连接到杆106的外端部分106B并向下延伸，弹簧110的一端110A锚固在环形平台86外周边缘部分86B上且相对的另一端110B附着在接头112上，弹簧110偏置接头112以确定靠着固定到分离装置18的环形壁88上并向外延伸的制动器114的起始或开始位置，杆106的挡板108适于受弹簧110拉力作用并逆着拉力旋转以伸展弹簧110并因此传递由弹簧110发送的指向下方的力到最底货品上以将其向下推向分离装置18平台86中的通道。弹簧110也会允许挡板108随接触挡板108的分隔片80逆着弹簧110的偏置作用绕着枢轴转动以允许各分隔片80通过。

现参看图1、2和15-18，货品传送装置20从卸货台24向上延伸到结构12中段12B的货品分离装置18。该货品传送装置20表现为弯曲的滑动卸出溜槽116，该卸出溜槽116包括具有全部为如图16和17清楚显示的浅弓形纵向结构和如图18清楚显示的W形横截面结构的细长体件118。该体件118优选的是由适宜的塑料材料制造，如图2所示的以一相对陡降的角度安装，并具有在其中心形成的一水滴形的中心孔120以容纳壳体12的管状底部支撑件26穿过，该水滴形孔120具有一点状的上端120A和一圆形下端120B。

卸出溜槽116的体件118包括一对在其中整体形成的凹陷槽道122，其在体件118的上和下端118A、118B之间延伸并在中心孔120相对两侧的体件118内形成波浪或弯曲的纵向结构，该槽道122在体件118其余部分向下方突出并从体件118的上端118A延伸到其相对的下端118B以便货品能在从中心漏斗24的开口39到机器10的下方泄出台34之间传送时沿槽道122的任一个向下滑动，槽道122，实际上互为镜像，在其位于体件118的上和下端118A、118B的入口端和出口端122A、122B结合到一起并因此环绕包围中心孔120的体件118的中心部分118C，体件118的中心部分118C具有一总体如图18所示的倒V形结构。配售货品沿其滑动的槽道122通过波浪或弯曲的纵向结构引起货品沿同一构造的通路运动并因此造成货品以有趣的方式运动，这将吸引消费者的注意。

卸出溜槽116的体件118进一步包括一对护栏124，其各在体件118上整体形成并沿凹陷槽道122相对的外侧122C之一向上突出，该护栏124发挥功能以降低货品沿卸出溜槽116体件118的滑行槽道122下行时脱出运动路线的可能性。

可以认为，本发明及其优点可从前述说明得到理解，在不脱离本发明的精神和范围或牺牲其实质优点的情况下，可对本发明进行多种修改，以上描述的形式只是其优选或示范例，这也是很清楚的。