專利名稱：分配裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于出售商品的自動售貨機(jī)，其中的商品大部分是飲料或食品容器。具體而言，本發(fā)明涉及一種設(shè)置有一個櫥柜和一個“X-Y”抓取部件的自動售貨機(jī)，其中櫥柜包括多個沿垂直方向間隔排列的擱板，“X-Y”抓取部件用于接收來自一個擱板的包裝飲料并用于將包裝好的飲料運(yùn)送至位于櫥柜前面的輸送口或輸送至另一所需的位置上。
背景技術(shù)：
能夠從擱板或存放箱內(nèi)分配物品的各種自動售貨機(jī)已是公知的設(shè)備。在現(xiàn)有技術(shù)中，被分配的物品在重力的作用下沿遠(yuǎn)離擱板或存放箱的方向下落。通常在下落物品的路線上設(shè)置有一個溜槽，并將下落的物品沿溜槽導(dǎo)向位于擱板或存放箱之下的出口。
這種傳統(tǒng)的自動售貨機(jī)不能充分利用售貨機(jī)的內(nèi)部空間。由于需要利用重力將商品輸送至出口，因此靠近出口的空間和位于出口下方的空間不能用來存放可出售的商品。所以，出口一般設(shè)置于自動售貨機(jī)的下部，但這總是不能適合使用者。
在這種現(xiàn)有技術(shù)的分配裝置中，可能還為每排商品配備了多個擒縱機(jī)構(gòu)，這些擒縱機(jī)構(gòu)能夠從每排的前部分配一個商品。應(yīng)該理解到這種擒縱機(jī)構(gòu)將會增加成本，而且還需要負(fù)擔(dān)45個獨(dú)立擒縱機(jī)構(gòu)的可靠性。
玻璃門的自動售貨機(jī)包括一個位于前方的玻璃門，維修人員可從前方打開這個玻璃門。這樣就允許維修人員通過這個前部開口對產(chǎn)品進(jìn)行檢查。而且，消費(fèi)者還可以看到這些產(chǎn)品，這是一個優(yōu)點(diǎn)。但是，在制造售貨機(jī)的過程中應(yīng)該考慮頂出的情況，尤其是當(dāng)這些產(chǎn)品都豎直放置而且具有不同的高度時更是如此。在這種情況下，如果其它下面的產(chǎn)品也使用同一個擱板，那么位于某一具體擱板上的最高產(chǎn)品將會頂出。另外，齒輪電動機(jī)用于驅(qū)動玻璃門自動售貨機(jī)的各個產(chǎn)品分配區(qū)域內(nèi)的線圈，從而再次提高成本并擔(dān)負(fù)整個分配這種的可靠性。
但是，玻璃門自動售貨機(jī)的確具有下述優(yōu)點(diǎn)當(dāng)顧客走近玻璃門自動售貨機(jī)時，他/她可能會看到在機(jī)器內(nèi)是否還有商品。如果顧客未能看到商品，那么顧客就會對使用自動售貨機(jī)產(chǎn)生一些猶豫。
因此，在該領(lǐng)域內(nèi)，需要提供一種能夠看到商品、改善頂出情況并能夠適應(yīng)不同的分配方案同時保持成本低廉可靠性好的改進(jìn)的自動售貨機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種能夠看到商品、改善頂出情況并能夠適應(yīng)不同的分配方案同時保持成本低廉且可靠性好的改進(jìn)的自動售貨機(jī)，而且這種改進(jìn)的售貨機(jī)能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
簡言之，本發(fā)明涉及一種用于存放和分配多種商品的裝置，該裝置包括一個機(jī)架、多個用于存放商品的存放位置、一個出口位置、一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一存放位置取走商品并將其單獨(dú)移動一段距離，而且還能夠?qū)⑵浞峙涞匠隹谖恢谩?br> 因此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種改進(jìn)的分配裝置及其使用方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠看到商品的改進(jìn)的分配裝置。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種能夠改善頂出情況的改進(jìn)型分配裝置。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種能夠適應(yīng)多種分配方案的改進(jìn)型分配裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可靠性好的改進(jìn)型分配裝置。
結(jié)合附圖和權(quán)利要求書，通過閱讀對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明，可以清楚本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1為分配裝置10的示意圖，該分配裝置通過使用抓取部件20從不同的排列I、II、III、IV中分配多種不同的產(chǎn)品11，而且抓取部件20是X-Y橫移部件15的一部分。抓取部件20能夠通過沿上部和下部水平桿30、31的相對移動而沿“X”軸移動。該水平桿的兩端分別安裝于左側(cè)和右側(cè)橫向滑塊25、26上。通過左側(cè)和右側(cè)橫向滑塊25、26的平行移動，而使抓取部件20沿對應(yīng)的左側(cè)和右側(cè)垂直桿32、33移動。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的抓取部件20的局部視圖，其包括一個轉(zhuǎn)動鉤爪21A、固定鉤爪22、左側(cè)抓取滑塊23和右側(cè)抓取滑塊24，各個滑塊分別與上部和下部水平桿30、31相接合并相對水平桿30、31水平移動。轉(zhuǎn)動鉤爪21A為第一實施例的鉤爪，它與下述的第二和第三實施例的鉤爪21B、21C相對。
圖3為裝在各個擱板12A、12B和12C上的多個不同產(chǎn)品11的側(cè)視圖，圖中還示出了當(dāng)旋轉(zhuǎn)鉤爪21B與固定鉤爪22在抓取產(chǎn)品11并將產(chǎn)品移過11-A、11-B和11-C所示的位置的過程中相互配合時，該旋轉(zhuǎn)鉤爪的相對移動情況。該圖還示出了另一(較小)尺寸的產(chǎn)品11′，目的是示出根據(jù)本發(fā)明的裝置10能夠適應(yīng)不同尺寸的產(chǎn)品。
圖4a-4d為示出旋轉(zhuǎn)鉤爪21C和固定鉤爪22在抓取過程中的操作順序的側(cè)視圖。
圖5為可與其它模塊B、C和D一起使用的模塊A的示意圖。
圖6為另一種抓取部件的局部視圖。該抓取部件120包括一個主體119、一個設(shè)置有兩個旋轉(zhuǎn)鉤爪121的轉(zhuǎn)軸部件125、一個固定支撐桿122、一個電動機(jī)130、一個錐齒輪141和一對軸承150。
圖7為圖6所示的抓取部件120的另一視圖，在該圖中，轉(zhuǎn)軸部件125已被旋轉(zhuǎn)到一個不同的位置上。該位置可被認(rèn)為是產(chǎn)品11“落入”由部件125和122構(gòu)成的托架上的位置。
圖8為圖7和6所示的裝置的正視圖。
圖9和10為易于抓取裝置120在其中移動的裝置200之各個部分的視圖。
圖11是一個簡化的正視圖，圖中示出了與抓取裝置120一起使用的裝置200之操作情況，其主要用來與圖12-14所示的情況作對比。
圖12示出了另一種結(jié)構(gòu)300，該裝置使用了一個中央支撐軸301，該中央支撐軸301能夠沿其軸線移動桿302并在其端部連接有一抓取部件320。通過中央軸301的轉(zhuǎn)動和抓取桿302的伸出和縮回，抓取部件320可在表示整體抓取區(qū)域的矩形內(nèi)移動到適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?br> 圖13示出了又一裝置400，該裝置使用一個鉸接臂部件401，該部件支撐著一個抓取部件420。該鉸接臂部件安裝于位于抓取區(qū)域外側(cè)的整個裝置的機(jī)架上。
圖14示出了再一種可能的實施例500，在該結(jié)構(gòu)中，一個伸縮臂部件501在其自由端支撐著一個抓取部件520，所述伸縮臂部件501沿樞軸點(diǎn)505相對部件的機(jī)架受到支撐。
圖15示出了結(jié)合有圖6至10所示的結(jié)構(gòu)的自動售貨機(jī)200。
圖16示出了一個現(xiàn)有技術(shù)中的自動售貨機(jī)1000，以作為對比。應(yīng)該注意到位于底部的分配位置與圖15所示的分配位置不同。
具體實施例方式
現(xiàn)參照附圖，在圖1至5中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
本發(fā)明的方法和裝置的總述整體而言，本發(fā)明涉及一種能夠?qū)⒙犕病⑵孔印⒑凶拥任锲贩峙浣o等候的顧客的裝置。圖1示出了這樣一種通過使用一抓取部件20從不同的行列I、II、III和IV中分配多種不同產(chǎn)品11的分配裝置10，其中抓取部件11是X-Y橫移部件15的一部分。
參照圖2，抓取部件20包括旋轉(zhuǎn)鉤爪21、固定鉤爪22、左側(cè)滑塊部件23和右側(cè)滑塊部件24，左側(cè)滑塊和右側(cè)滑塊能夠分別與上部和下部水平桿30、31相接合并可相對上部和下部水平桿水平移動。
通過旋轉(zhuǎn)抓取部件20的旋轉(zhuǎn)鉤爪21，抓取部件20能夠“抓取”產(chǎn)品，而且可通過X-Y橫移部件15將產(chǎn)品移動到一個很遠(yuǎn)的位置上并分配所需的產(chǎn)品。
機(jī)身整個分配裝置10的機(jī)身大體如圖5所示。該機(jī)身可與本領(lǐng)域內(nèi)的機(jī)身結(jié)構(gòu)相同，其能夠提供一個用于容納商品的外殼和用于支承該裝置的各個不同的其它內(nèi)部構(gòu)件例如X-Y橫移部件15的機(jī)架。
X-Y橫移部件15參照圖1，X-Y橫移部件15包括抓取部件20，其還包括上部和下部商品桿30、31，左側(cè)和右側(cè)橫向滑塊25、26及左側(cè)和右側(cè)垂直桿32、33。
左側(cè)和右側(cè)垂直桿32、33以相互平行的方式延伸而且還能夠使左側(cè)和右側(cè)滑塊25、26分別沿其高度方向作相對的垂直移動?？赏ㄟ^使桿32、33和滑塊25、26相互作用例如用于傳統(tǒng)X-Y繪圖機(jī)技術(shù)中的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)上述操作。
水平桿32、33的端部分別安裝于左側(cè)和右側(cè)的橫向滑塊25、26上。左側(cè)和右側(cè)的滑塊23、24分別與上部和下部水平桿30、31相接合并能夠相對水平桿30、31水平移動。桿30、31和滑塊23、24的相互作用可與用于傳統(tǒng)X-Y繪圖機(jī)上的結(jié)構(gòu)相同。
抓取部件20可通過相對上部和下部水平桿30、31的移動而沿“X”軸方向移動。抓取部件20可通過左側(cè)和右側(cè)橫向滑塊25、26分別沿左側(cè)和右側(cè)垂直桿32、33的移動而沿“Y”軸方向移動。
這種沿X和Y軸的移動能夠使抓取部件選擇(又叫做“抓取”)商品，將商品移動到不同的位置上，然后將商品放(又稱為“松開”)在一個出料槽(未示出)內(nèi)或利用圖1所示的導(dǎo)向部件5將其放到一個6個包裝的容器內(nèi)。
抓取部件20如上所述，一個抓取部件20可相對裝置10的機(jī)身沿“X”軸和“Y”軸移動?，F(xiàn)參照圖2，抓取部件不僅包括上述的左側(cè)和右側(cè)抓取部件滑塊23、24，而且還包括一對旋轉(zhuǎn)鉤爪21和一對固定鉤爪22。
這對固定鉤爪22分別安裝于相應(yīng)的左側(cè)和右側(cè)抓取部件滑塊23、24上。如下所述，當(dāng)商品被旋轉(zhuǎn)鉤爪21抓取之后，而且在被抓取部件20放下之前，這對固定鉤爪22能夠為商品提供一個“托架”。
旋轉(zhuǎn)鉤爪21可沿一個方向轉(zhuǎn)動(但也可反向轉(zhuǎn)動)，而且這種轉(zhuǎn)動是圍繞一個大體商品的中央軸線進(jìn)行。這對旋轉(zhuǎn)鉤爪21用于從一排商品的前部“抓取”商品，而且旋轉(zhuǎn)鉤爪21穿過擱板12上的梳狀鉤爪40，具體如下所述。
除了能夠提供抓取功能外，如下所述，旋轉(zhuǎn)鉤爪21還能夠“擋住”位于目標(biāo)聽筒后方的聽筒，從而不會使后面的聽筒在其自身的動量作用下滾出擱板。
具有梳狀鉤爪的擱板現(xiàn)參照圖1至3對在分配前用于存放商品的擱板12。如圖1所示，I、II、III、IV四排商品11存放在一個實例性的擱板12上。該擱板以本領(lǐng)域公知的方式傾斜并包括多個本領(lǐng)域公知的隔板，用于形成多個傾斜的“槽”，這些斜槽允許商品，尤其是圓形的商品在重力的作用下滑向或滾向擱板的前部(也可根據(jù)需要使用彈簧力增加矩形或不規(guī)則形狀的商品的推力)。
在擱板的前部邊緣上設(shè)置有一由多個間隔分布的“鉤爪”形成的梳狀唇緣，這些唇緣從擱板12的前部邊緣大體向上延伸，目的是為每排的前部聽筒提供一個保持力，從而不至于散落。但該保持力能夠被上述穿過梳狀鉤爪40的旋轉(zhuǎn)鉤爪21所克服，以能夠通過抓取部件20從某一特定排抓取最前方的商品。
在本發(fā)明中，存在比梳狀機(jī)構(gòu)更大的空間。但是，一旦為其編制了程序，那么抓取裝置就會足夠“聰明”地知道如何去抓取商品了。
一個抓取過程參照圖3和4，對旋轉(zhuǎn)鉤爪21與固定鉤爪22相互配合抓取商品11時旋轉(zhuǎn)鉤爪21的相對移動加以說明。圖3是多個裝載在不同擱板12A、12B和12C內(nèi)的多種不同商品11的側(cè)視圖，圖中還示出了當(dāng)旋轉(zhuǎn)鉤爪21與固定鉤爪22相互配合抓取商品11時旋轉(zhuǎn)鉤爪21的相對位移情況和將商品移過如圖所示的位置11-A、11-B和11-C的情況。另一尺寸的產(chǎn)品11′也在圖中示出，從而說明根據(jù)本發(fā)明的裝置10能夠適應(yīng)不同尺寸的產(chǎn)品。
圖4a-4d為側(cè)視圖，圖中示出了當(dāng)一個目標(biāo)產(chǎn)品11被抓取，而且該排前部的“下一個”產(chǎn)品占據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的位置時，旋轉(zhuǎn)鉤爪21和固定鉤爪22在抓取過程中的操作順序。
在圖4a中，旋轉(zhuǎn)鉤爪21出于“準(zhǔn)備”位置。
在圖4b中，旋轉(zhuǎn)鉤爪21已從圖4a所示的位置轉(zhuǎn)開并正穿過梳狀鉤爪與目標(biāo)產(chǎn)品11相接觸。
在圖4c中，旋轉(zhuǎn)鉤爪21已旋轉(zhuǎn)離開圖4b所示的位置，而且已將目標(biāo)產(chǎn)品11移離其所在的排，而且該產(chǎn)品11正支承在固定鉤爪上。此時，旋轉(zhuǎn)鉤爪21“擋住”在重力作用下將移動到被抓取的產(chǎn)品所在位置上的下一個商品。這種阻擋能夠抵銷下一商品的能量，以防止其跳離梳狀唇緣。
在圖4d中，旋轉(zhuǎn)鉤爪21已轉(zhuǎn)離圖4c所示的位置，同時商品被抓取部件20托住，而且即將被抓取部件20抓住，以將其放到一個較遠(yuǎn)的位置上。如果需要，“下一”商品正位于將被抓取的位置上。
應(yīng)該理解，在某些情況下，當(dāng)物品被抓取時，位于被抓取物品上方的擱板有時起到增加保持力的作用，而且上面的擱板能夠防止物品脫離旋轉(zhuǎn)鉤爪。
卸載選擇一旦商品被抓取部件20抓住，那么該商品就會被抓取部件20所攜帶，從而將其卸到一個較遠(yuǎn)的位置上。這種卸載可采用許多形式。
一種卸載形式可以是通過向下移動產(chǎn)品直到一端與一固定表面相接觸，從而將商品從抓取部件20的托架上傾卸出去，以使其在重力的作用下落入等候在那里的斜槽或?qū)虿考?例如圖1所示的部件50)內(nèi)。
或者，產(chǎn)品也可向下下降到一個斜坡上，而且該斜坡設(shè)置于兩個固定鉤爪22之間。
或者，一個固定鉤爪22可以“脫開”，以使商品在不與任何其它設(shè)備相接觸的前提下得以松開。
具有其它裝置組件的圖1之結(jié)構(gòu)的操作現(xiàn)參照圖5，圖中示出了一個人是如何從一臺機(jī)器A開始，如何對機(jī)器A進(jìn)行擴(kuò)建的過程。圖5示出了不同的模塊。第一幅圖僅示出了模塊“A”。模塊“A”可僅包括一個外殼、多個擱板和一個X-Y式抓取部件。
第二幅圖(A+B)示出了模塊A與一個底部模塊相結(jié)合的情況，該底部模塊允許聽筒從側(cè)面，從前方或從需要的位置上出來。
第三幅圖(A+C)示出了模塊A與一個底部模塊相結(jié)合的情況，該底部模塊允許聽筒從前方一次出來一個，還可以設(shè)置一個在一個已安裝好的容器內(nèi)包括有多個產(chǎn)品的組合包裝件。
第四幅圖(A+C+D)示出了模塊A與一個允許聽筒從前方一次出來一個的底部模塊相結(jié)合的情形，或者還可以設(shè)置一個在一個已安裝好并由原地裝配器D(on-site erector)構(gòu)成的容器內(nèi)包括有多個產(chǎn)品的組合包裝件。
另一種抓取裝置120-圖6至10現(xiàn)參照圖6至10，圖中示出了一種可與另一裝置200一起使用的抓取裝置120。
圖6為另一抓取部件120的單獨(dú)視圖。該抓取部件120包括一個主體119，一個具有兩個旋轉(zhuǎn)鉤爪121的轉(zhuǎn)軸部件125，一個固定的支承桿122，一個電動機(jī)130，一個錐齒輪140，一個錐齒輪141和一對軸承150。
主體119的橫截面大體為“U形”，其包括一個主要部分和兩個沿同一方向從主要部分的兩個相對邊緣伸出的側(cè)壁部分。這兩個側(cè)壁部分基本為平面狀而且相互平行。兩個側(cè)壁部分和主要部分組合到一起形成了一個局部封閉的隱藏空間，用于安裝驅(qū)動電動機(jī)130及其它部件。
固定支承桿122基本剛性連接到主體119的一個側(cè)壁上，而且能夠與下述的轉(zhuǎn)軸125相互配合。
轉(zhuǎn)軸部件125包括兩個分別由121表示的旋轉(zhuǎn)鉤爪。當(dāng)對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮鲿r，這兩個旋轉(zhuǎn)鉤爪相互配合，以支撐一個如圖1所示并在圖7中位于托架上虛線所示位置上的細(xì)長產(chǎn)品11。
轉(zhuǎn)軸部件125通過一對軸承150可轉(zhuǎn)動地安裝于抓取部件120的主體119上。分別在每個側(cè)壁上設(shè)置一個軸承，而且每個軸承都能夠接納轉(zhuǎn)軸部件125，以使轉(zhuǎn)軸125能夠相對主體119適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動。
一個錐齒輪141沿轉(zhuǎn)軸部件125在位于兩個軸承150之間的一個位置上剛性連接到轉(zhuǎn)軸部件125上，而且該錐齒輪141還是轉(zhuǎn)軸部件125的一部分。錐齒輪141能夠與一個被一電動機(jī)130可轉(zhuǎn)動驅(qū)動的錐齒輪140相配合，從而使電動機(jī)130的轉(zhuǎn)動能夠帶動轉(zhuǎn)軸部件125旋轉(zhuǎn)。
通過以本領(lǐng)域公知的方式適當(dāng)?shù)乜刂齐妱訖C(jī)130，而使轉(zhuǎn)軸部件125也得到適當(dāng)?shù)乜刂?，從而可以通過電子裝置或其它本領(lǐng)域公知的合適裝置適當(dāng)?shù)乜刂破滢D(zhuǎn)動位置、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動方向。
電動機(jī)130可以是本領(lǐng)域內(nèi)任何合適類型的電動機(jī)，但在一種結(jié)構(gòu)中，電動機(jī)130是一個直流齒輪電動機(jī)或是一個步進(jìn)電機(jī)。
從圖中可看出，轉(zhuǎn)軸部件125的主軸大體平行于固定支承桿122，而且在最佳實施例中，支承桿122與轉(zhuǎn)軸125基本處于同一高度上。
在圖6中，轉(zhuǎn)軸部件125定位于一個被認(rèn)為是“待機(jī)”的位置上，該位置就是抓取部件120處于空出和過渡期的位置。
圖7為圖6所示的抓取部件120的另一視圖，在該圖中，轉(zhuǎn)軸部件125已轉(zhuǎn)至一個不同的位置上。該位置可被認(rèn)為是已被抓取的產(chǎn)品11“落入”由部件125和122構(gòu)成的托架內(nèi)的位置。在該位置上，上述的“阻擋”特征可由旋轉(zhuǎn)鉤爪121來完成。
應(yīng)該理解一旦商品在由部件125和122構(gòu)成的托架上滾動到合適位置上時，轉(zhuǎn)軸部件125最好以不干涉托架上的產(chǎn)品的方式返回圖6所示的位置上。該步驟可在產(chǎn)品處于“被取走”狀態(tài)之前完成，具體如下所述。
圖8為具有某些尺寸的圖7和6所示的裝置之前視圖，盡管本發(fā)明的操作并非絕對重要，但應(yīng)該認(rèn)為是發(fā)明人的設(shè)計結(jié)果。
在圖8中，尺寸A可以為3.375英寸。尺寸B可以是5.658英寸。尺寸C可以是1.600英寸。尺寸D可以是3.0英寸。尺寸E可以是1.175英寸。固定支承桿122和轉(zhuǎn)軸125的主體細(xì)長桿的直徑“d”可以分別為0.250英寸。
裝置200和纜索部件圖9和10示出了圖6至8所示的裝置120沿一較大的支承裝置200移動所用的一種裝置。這個較大的支承裝置200包括一個第一纜索部分201和一個第二纜索部分202。該裝置還包括一個滑動部件210、一個垂直位置電機(jī)220、一個水平位置電動機(jī)230和一個分配位置240。如下所述，垂直定位的電機(jī)220沿垂直方向移動抓取部件120，而水平定位的電機(jī)230沿水平方向移動抓取部件120，但其都利用第一和第二纜索部分201和202。
第一纜索部分201的功能基本上是一個環(huán)形的纜索，盡管實際上該纜索可能是一根具有一定長度的纜索、繩索或其它兩端被連接到一個公共活動件上的柔性材料。參照圖9和10，圖中示出了由多個常規(guī)的導(dǎo)向滑輪209、電機(jī)230的滑輪限定而成的第一纜索201的路線，所有這些部件均可轉(zhuǎn)動地安裝于支承裝置200的機(jī)架上。該機(jī)架在圖9和10中未示出，但在圖11中被整體示出。在一個實施例中，第一纜索部分201的端部與下述的細(xì)長滑動部件210相連接。水平定位的電機(jī)230的工作將沿水平方向移動抓取部件120，具體如下所述，其中電機(jī)230包括一個與第一纜索部分201相接合的傳動滑輪。
抓取部件120滑動安裝于滑動部件210上，從而使抓取部件120能夠在第二纜索部分202的約束下沿細(xì)長的滑動部件210上下滑動，如下所述。垂直位置上的電機(jī)220與滑動部件210相連接并可與滑動部件210一起水平移動。
第二纜索部分202在功能上基本為環(huán)形的，盡管實際上該纜索部分可能是一根具有一定長度的纜索、繩索或其它兩端被連接到一個公共活動件上的柔性材料。這個公共的活動部件可以是抓取部件120，以使垂直位置電機(jī)220的轉(zhuǎn)動使抓取部件120向上或向下移動。第二纜索部分202被兩個滑輪、可轉(zhuǎn)動安裝于滑動部件210之下端上的纜索導(dǎo)向滑輪203、作為垂直位置電機(jī)230一部分的驅(qū)動滑輪所支撐。
可通過適當(dāng)控制垂直位置的電機(jī)220來控制垂直定位的抓取部件120。
細(xì)長的滑動部件210設(shè)置有一個與第一纜索部分201相連接的上端和一個與第一纜索部分201相連接的下端?，F(xiàn)參照圖10，通過使用方向箭頭250，可以看到與滑動部件210相連接的纜索部分大體沿相同的方向移動，這樣第一纜索部分201的移動就可使滑動部件210沿特定的水平方向以與纜索201相同的速度移動。
當(dāng)水平位置第230驅(qū)動第一纜索部分201時，滑動部件210也隨著水平位置電機(jī)230的轉(zhuǎn)動而側(cè)向移動。這樣，如果滑動部件整體向右移動，那么可以理解抓取部件120也隨著垂直位置電機(jī)220一起向右側(cè)移動。
如果垂直位置上的抓取部件120需要變化，那么垂直位置上的電機(jī)220也會以類似的方式操作。
因此，可以看到垂直位置上的電機(jī)220沿垂直方向移動抓取部件120，而水平定位的電機(jī)230沿水平方向移動抓取部件120。
分配位置的用途當(dāng)抓取部件120已抓起一件商品11并將該商品托起后，如圖7所示，抓取部件120將整體朝向分配位置240移動，以將商品放置在分配位置上，從而被顧客取走。
可以看到圖7所示的抓取部件120在某種程度上是一種“懸臂式”的設(shè)計，在這種結(jié)構(gòu)中，被托起的物品11定位于該裝置之主體的側(cè)面。因此，可以看到這種“懸臂式”的設(shè)計可以使被托起的物品(及支撐鉤爪120、旋轉(zhuǎn)鉤爪125和固定支撐桿122的一部分)插入分配位置120內(nèi)。
一旦被托起的物品位于分配位置120內(nèi)，那么該物品就會在受支撐的狀態(tài)下被顧客取走。但是，在一個優(yōu)選的實例中，當(dāng)抓取部件120從分配位置120移開并返回其抓取區(qū)域內(nèi)時，可用一個能夠?qū)⑽锲穭冸x受支撐的位置的合適裝置將物品從抓取部件120上“夾走”。這樣，顧客就能夠接觸到物品并將其抓住。如果需要，可設(shè)置一個合適的柵欄，以防止顧客能夠接觸正在移動的部件120。
應(yīng)該理解分配位置240可包括一個入口擋板，以將抓取區(qū)域(可能需要冷藏)和分配區(qū)域(可能不需要冷藏)隔開。該擋板(或這些擋板)用于提供剝離功能，所述擋板被制造成“單向”閥片的結(jié)構(gòu)形式，即只能向里回轉(zhuǎn)進(jìn)入到分配位置的空腔內(nèi)，而不能向外轉(zhuǎn)動。
或者，也可以有選擇地從受支撐物品的上方、下方或側(cè)面移動一個“干擾部件”，以提供剝離功能。
其它選擇現(xiàn)參照圖11和12，圖中示出了裝置200及其它可選裝置300、400和500。
圖11是一個簡化的前視圖，圖中示出了與抓取裝置120一起使用的裝置200的操作方式，主要用于與圖12至14相對比。
圖12示出了另一種結(jié)構(gòu)300，其包括一個中央支承軸301，該支承軸可沿其軸線移動一個桿302，而且還設(shè)置有一個連接到其端部的抓取部件320。通過中央軸301的轉(zhuǎn)動和桿302的伸出和縮回，抓取部件320可在表示整個抓取區(qū)域的矩形范圍內(nèi)移動到一個合適的位置上。
圖13示出了又一種結(jié)構(gòu)400，圖中示出了利用一個鉸接臂部件401支撐一個抓取部件420的結(jié)構(gòu)形式。該鉸接的臂部件安裝于抓取區(qū)域外的整個裝置的機(jī)架上。
圖14示出了再一種結(jié)構(gòu)500，在該結(jié)構(gòu)中，一個伸縮式的臂部件501在其自由端支撐著一個抓取部件520，但所述的伸縮式臂部件501沿樞軸點(diǎn)505支承于部件的機(jī)架上。
圖15示出了一個結(jié)合有圖6至10所示結(jié)構(gòu)的自動售貨機(jī)。該售貨機(jī)200包括一個輸出口241，顧客可將他/她的手放置在該輸出口內(nèi)，以從分配位置取出物品。
圖16示出了一個現(xiàn)有技術(shù)中的自動售貨機(jī)1000，作為參考。
如上所述，在另一種可選結(jié)構(gòu)中，鉤爪可相互獨(dú)立，而且在一個位置上，一個或其它鉤爪可向上移動，以能夠向兩側(cè)傾斜。
還可以將一個“雙向”抓取部件與一個手形的夾子一起使用。當(dāng)商品被這種夾子夾住時，該商品仍然能夠保持直立狀態(tài)。
如上所述，可用于本發(fā)明的選擇包括使用“多種單元”，這可通過將不同的產(chǎn)品裝填到售貨機(jī)內(nèi)的多種單元內(nèi)而形成。持有人可將產(chǎn)品傾卸到6個單元內(nèi)的不同狹槽內(nèi)，而且6個單元的導(dǎo)向部件可包括多個狹槽，以能夠清掃該裝置。
應(yīng)該理解通過使用這種機(jī)器可得到一些“娛樂價值”。如上所述，在作抓取選擇之前，X-Y式抓取部件可在使用者的視野范圍內(nèi)移動。如果需要，那么可為X-Y式抓取部件編制程序，從而當(dāng)使用者將他或她的手放置在前面的玻璃上時，該抓取部件將“跟隨”使用者的手移動。在這種情況下，使用者可在前面的玻璃上移動他或她的手，而且X-Y式抓取部件能夠跟隨手的移動而有效地移動。如果需要，那么還可為該裝置編制程序，以根據(jù)使用者從前面的玻璃上移開他或她的手的位置上選擇物品。
應(yīng)該理解當(dāng)未被使用時，根據(jù)本發(fā)明的售貨裝置可以一直運(yùn)動。在這種情況下，X-Y抓取部件可沿X和Y軸移動(沒有抓取動作)，以吸引使用者的注意。
結(jié)論因此，可以看出本發(fā)明通過提供一種用于出售物品的售貨機(jī)而對現(xiàn)有技術(shù)作出了改進(jìn)，其中的物品大部分是飲料或食品容器。具體而言，本發(fā)明涉及一種設(shè)置有一櫥柜和一“X-Y”抓取部件的自動售貨機(jī)，其中櫥柜包括有多個沿垂直方向間隔分布的擱板，而“X-Y”抓取部件用于接收來自擱板的已包裝好的飲料并用于將包裝好的飲料運(yùn)送到一個位于櫥柜前面的輸出口或另一所需的位置上。
盡管已參照上述的實施例對本發(fā)明作出了詳細(xì)的說明，但應(yīng)該理解在本發(fā)明的構(gòu)思和所附權(quán)利要求書的保護(hù)范圍內(nèi)，可對本發(fā)明作出許多變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于存放和分配多個產(chǎn)品的裝置，所述裝置包括一個機(jī)架；多個用于存放所述產(chǎn)品的存放位置；一個輸出位置；一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一所述的存放位置取出所述產(chǎn)品并單獨(dú)將其運(yùn)送一定的距離，然后將其分配到所述的輸出位置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述抓取裝置包括一個轉(zhuǎn)動部件，該轉(zhuǎn)動部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個產(chǎn)品并將所述一個產(chǎn)品運(yùn)送到所述輸出位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述抓取部件包括一個轉(zhuǎn)動部件，該部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個第一產(chǎn)品，同時能夠防止從所述多個產(chǎn)品中取出第二產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述抓取部件能夠沿兩個相互垂直的軸線相對所述機(jī)架獨(dú)立移動。
5.一種用于存放和分配多個產(chǎn)品的裝置，所述裝置包括一個機(jī)架；多個通過重力裝入的存放位置，用于存放所述的產(chǎn)品；一個輸出位置；一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一所述的存放位置取出所述產(chǎn)品并單獨(dú)將其運(yùn)送一定的距離，然后將其分配到所述的輸出位置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述抓取裝置包括一個轉(zhuǎn)動部件，該轉(zhuǎn)動部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個產(chǎn)品并將所述一個產(chǎn)品運(yùn)送到所述輸出位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述抓取部件包括一個轉(zhuǎn)動部件，該部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個第一產(chǎn)品，同時能夠防止從所述多個產(chǎn)品中取出第二產(chǎn)品。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述抓取部件能夠沿兩個相互垂直的軸線相對所述機(jī)架獨(dú)立移動。
9.一種用于存放和分配多個產(chǎn)品的裝置，所述裝置包括一個機(jī)架；多個用于存放所述產(chǎn)品的存放位置，至少一個所述的存放位置包括一組梳狀的凸出鉤爪，所述鉤爪之間形成了多個端部開口的細(xì)長間隙，所述凸出的鉤爪至少部分支承著位于抓取位置上的至少一個所述的產(chǎn)品；一個輸出位置；一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一所述的存放位置取出所述產(chǎn)品并單獨(dú)將其運(yùn)送一定的距離，然后將其分配到所述的輸出位置上，所述抓取裝置包括至少一個鉤爪，當(dāng)從所述抓取位置抓取一個所述的產(chǎn)品時，所述鉤爪能夠穿過至少一個端部開口的所述細(xì)長間隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于所述抓取裝置包括一個轉(zhuǎn)動部件，該轉(zhuǎn)動部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個產(chǎn)品并將所述一個產(chǎn)品運(yùn)送到所述輸出位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于所述抓取部件包括一個轉(zhuǎn)動部件，該部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個第一產(chǎn)品，同時能夠防止從所述多個產(chǎn)品中取出第二產(chǎn)品。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于所述抓取部件能夠沿兩個相互垂直的軸線相對所述機(jī)架獨(dú)立移動。
13.一種用于將多個產(chǎn)品存放和分配到一個具有多個存放位置的多腔容器內(nèi)的裝置，所述裝置包括一個機(jī)架；多個用于存放所述產(chǎn)品的存放位置；一個輸出位置，所述輸出位置能夠容納所述的多腔容器，同時允許所述多腔容器被移開；一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一所述的存放位置取出所述產(chǎn)品并單獨(dú)將其運(yùn)送一定的距離，然后將其分配到所述的多腔容器內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于所述抓取裝置包括一個轉(zhuǎn)動部件，該轉(zhuǎn)動部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個產(chǎn)品并將所述一個產(chǎn)品運(yùn)送到所述輸出位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于所述抓取部件包括一個轉(zhuǎn)動部件，該部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個第一產(chǎn)品，同時能夠防止從所述多個產(chǎn)品中取出第二產(chǎn)品。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于所述抓取部件能夠沿兩個相互垂直的軸線相對所述機(jī)架獨(dú)立移動。
17.一種用于存放和分配多個產(chǎn)品的裝置，所述裝置包括一個機(jī)架；多個用于存放所述產(chǎn)品的存放位置；一個輸出位置；一個細(xì)長的滑動桿，用于相對所述機(jī)架沿一第一軸線移動；一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一所述的存放位置取出所述產(chǎn)品并將其分配到所述的輸出位置上，所述抓取裝置滑動安裝于所述細(xì)長的滑動桿上并能夠沿一第二軸線相對所述滑動部件移動；一個用于沿所述第一軸線移動所述滑動部件的第一纜索部件；一個用于沿所述第二軸線相對所述滑動部件移動所述抓取部件的第二纜索；從而使所述分配裝置的第一和第二纜索部件以如下方式工作使所述抓取裝置相對所述機(jī)架沿所述第一和第二軸線的一個或兩個移動，以將所述產(chǎn)品從所述存放位置取出并將其單獨(dú)運(yùn)送一定的距離，然后分配到所述的輸出位置上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于所述抓取裝置包括一個轉(zhuǎn)動部件，該轉(zhuǎn)動部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個產(chǎn)品并將所述一個產(chǎn)品運(yùn)送到所述輸出位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于所述抓取部件包括一個轉(zhuǎn)動部件，該部件能夠按以下方式轉(zhuǎn)動即從所述多個產(chǎn)品中隔離出一個第一產(chǎn)品，同時能夠防止從所述多個產(chǎn)品中取出第二產(chǎn)品。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于所述抓取部件能夠沿兩個相互垂直的軸線相對所述機(jī)架獨(dú)立移動。
21.一種用于存放和分配多個產(chǎn)品的裝置，所述裝置包括A)一第一機(jī)架；B)多個用于存放所述產(chǎn)品的存放位置；C)一個輸出位置；D)一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一所述存放位置取出所述產(chǎn)品并單獨(dú)將其運(yùn)送一定的距離，然后將其分配到所述的輸出位置上，所述抓取裝置本身包括1)一個可相對所述第一機(jī)架沿至少兩個方向移動的第二機(jī)架；2)一個被連接到所述第二機(jī)架上的支撐部件，所述支撐部件被構(gòu)造成能夠在所述運(yùn)送過程中至少幫助支撐一個產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式；3)一個包括至少一個抓取鉤爪的轉(zhuǎn)動部件，所述轉(zhuǎn)動部件能夠從第一位置轉(zhuǎn)動到第二位置，再轉(zhuǎn)動到第三位置；4)一個第一電機(jī)，其用于將所述轉(zhuǎn)動部件從所述第一位置轉(zhuǎn)動到第二位置上，從而使所述鉤爪將所述第一產(chǎn)品與所述第二產(chǎn)品隔開，所述第一電機(jī)還用于將所述轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動到第三位置上，這樣所述鉤爪就能夠?qū)⑺霎a(chǎn)品頂推到一個與所述支撐部件相接觸的托起位置上；E)一個第二電機(jī)，用于沿所述兩個方向中的至少一個方向相對所述第一機(jī)架移動所述第二機(jī)架。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于所述支撐部件是一個連接到所述第二機(jī)架上的固定桿。
23.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于所述支撐部件與所述轉(zhuǎn)動部件的一部分相互配合，以組合到一起托住所述的產(chǎn)品。
24.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)動部件還包括一個細(xì)長的主體部分，所述抓取鉤爪與所述主體部分相連接，所述第一電機(jī)能夠圍繞其細(xì)長的縱向軸轉(zhuǎn)動所述的細(xì)長主體部分。
25.一種用于存放和分配多個產(chǎn)品的裝置，所述裝置包括A)一第一機(jī)架；B)多個用于存放所述產(chǎn)品的存放位置，從而使首先離開的產(chǎn)品緊鄰隨后離開的產(chǎn)品；C)一個輸出位置；D)一個抓取裝置，該抓取裝置能夠從任一所述存放位置取出所述產(chǎn)品并單獨(dú)將其運(yùn)送一定的距離，然后將其分配到所述的輸出位置上，所述抓取裝置本身包括1)一個可相對所述第一機(jī)架沿至少兩個方向移動的第二機(jī)架；2)一個被連接到所述第二機(jī)架上的支撐部件；3)一個包括至少一個抓取鉤爪的轉(zhuǎn)動部件，所述轉(zhuǎn)動部件能夠從第一位置轉(zhuǎn)動到第二位置，再轉(zhuǎn)動到第三位置；4)一個第一電機(jī)，其用于將所述轉(zhuǎn)動部件從所述第一位置轉(zhuǎn)動到第二位置上，從而使所述鉤爪將所述首先離開的產(chǎn)品與所述隨后離開的產(chǎn)品隔開，同時所述鉤爪能夠防止所述隨后離開的產(chǎn)品取走，所述第一電機(jī)還用于將所述轉(zhuǎn)動部件轉(zhuǎn)動到第三位置上，這樣所述鉤爪就能夠?qū)⑺霎a(chǎn)品頂推到一個與所述支撐部件相接觸的托起位置上；E)一個第二電機(jī)，用于沿所述兩個方向中的至少一個方向相對所述第一機(jī)架移動所述第二機(jī)架。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于所述支撐部件是一個連接到所述第二機(jī)架上的固定桿。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于所述支撐部件與所述轉(zhuǎn)動部件的一部分相互配合，以組合到一起托住所述的產(chǎn)品。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)動部件還包括一個細(xì)長的主體部分，所述抓取鉤爪與所述主體部分相連接，所述第一電機(jī)能夠圍繞其細(xì)長的縱向軸轉(zhuǎn)動所述的細(xì)長主體部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動售貨機(jī),用于出售主要是飲料或食品容器這樣的商品。具體而言,本發(fā)明涉及一種設(shè)置有一櫥柜和一“X－Y”抓取部件的自動售貨機(jī),其中櫥柜上設(shè)置有多個沿垂直方向間隔分布的擱板,“X－Y”抓取部件用于接收來自一個擱板上的包裝飲料并用于將包裝好的飲料運(yùn)送到位于櫥柜前表面的輸出口或另一所需的位置上。
文檔編號G07F11/32GK1345432SQ00805733
公開日2002年4月17日 申請日期2000年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月2日
發(fā)明者小威廉·S·克雷德勒 申請人:可口可樂公司