專利名稱：用于大容量產(chǎn)品容器的自動售貨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動售貨機(jī)及其操作方法，并且更具體地涉及用于大而重的產(chǎn)品容器，例如3加侖和5加侖水瓶的儲存、回收、緩沖、以及輸送的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
在美國和世界上每個街道中瓶裝水的使用已經(jīng)有了急劇的增加，很大程度上是通過設(shè)計為使公眾相信安全和純凈的營銷以及利用對自來水質(zhì)量的普遍關(guān)心來推動的?？梢?認(rèn)為全部美國人的一半以上飲用某種形式的瓶裝或容器灌裝水；并且大約三分之一公眾定期地消耗這種水。在過去10年中銷售額已經(jīng)增至三倍，達(dá)到I年大約140億美元。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)大約為十個百分比(10%)，并且期望新的技術(shù)，例如本發(fā)明將幫助將來保持這個增長。每加侖人們對各種類型瓶裝或容器灌裝水的花費是他們通常對自來水的消費的240到超過10000 倍。目前瓶裝或容器灌裝水的全球市場估計為大約700億美元。重要地，宏觀經(jīng)濟(jì)分析顯示總的可利用市場超過這個數(shù)字的兩倍，或者為1590億美元。增長的領(lǐng)先區(qū)域包括東歐、中國、澳大利亞以及新西蘭。在水行業(yè)內(nèi)的這種龐大分類是建立在許多消費者趨勢上的，包括在許多經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家中消費者對純凈水未滿足的需求、以及越來越多的人們對更健康生活的提聞?wù)J識。當(dāng)前，以各種方式來滿足消費者對于瓶裝水的需求。一種方式是通過提供分配器(水冷卻器)并且還提供輸送以及收取服務(wù)的服務(wù)，輸送待放置在分配器中的滿水瓶并且收取使用過的空瓶。收取和輸送服務(wù)是昂貴的，因為消費者必須為分配器、收取/輸送服務(wù)以及瓶裝水本身付費。這樣已經(jīng)導(dǎo)致在零售市場用于零售的容器中可以獲得瓶裝水。然而，這種瓶裝水僅在市場開放營業(yè)時才可以獲得，并且水通常不以涼快的且清爽的可飲用狀態(tài)可獲得。一種用于提供瓶裝水的替代方法是通過裝水機(jī)，其允許消費者攜帶要補(bǔ)充的大空水瓶。雖然這些補(bǔ)充站可能是方便的，但是內(nèi)部的濾水器可能不會總是提供最清潔且最純凈的水，并且如果消費者沒有充分地清洗被灌裝的瓶，則存在污染的風(fēng)險。因此可以期望提供一種用于提供容納例如水等流體的大而重的產(chǎn)品容器的自動售貨機(jī)，其在白天或夜晚期間可以隨時使用。在本領(lǐng)域已知用于提供各種產(chǎn)品和產(chǎn)品容器的許多種自動售貨機(jī)。然而，相對很少的現(xiàn)存自動售貨機(jī)用來與例如3加侖或5加侖的水瓶等大而重的容器一起使用。保持和分配這種大容量產(chǎn)品容器提出不尋常的挑戰(zhàn)，因為當(dāng)灌裝時可觀的重量與這些容器相關(guān)聯(lián)。5加侖水容器當(dāng)灌裝時重量為大約41. 73磅。如果只儲存有十個這種瓶用于潛在的售賣，那么總重量為417. 26磅；如果儲存25個這種瓶，重量將增加到超過1000磅(1043磅)。如果這些重瓶以單個隊列放置，那么該整個壓力由阻擋機(jī)構(gòu)承受。而且，當(dāng)分配最下部的瓶時，如果剩余的瓶簡單地下降，那么這樣會由于大的重量而導(dǎo)致下部瓶的破裂和/或?qū)ψ钃鯔C(jī)構(gòu)的損壞。US專利No. 5，967，364公開了一種自動售貨機(jī)，其可以適合于與大容器一起使用。然而，該公開系統(tǒng)具有振蕩構(gòu)件，其替代地阻擋大容器并且允許大容器的分配。當(dāng)輸送最下部容器時，沒有緩沖機(jī)構(gòu)來降低或減慢容器的運動，并且在上述容器的重量下會容易損壞振蕩阻擋機(jī)構(gòu)。US專利公開No. 2002/0043509公開了一種用于大水瓶的儲存架，其具有緩速塊以降低重的移動水罐的速度。US專利公開No. 2006/0263188公開了一種用于在插入到水冷卻器中之前保持單個大水瓶的支承結(jié)構(gòu)。該發(fā)明使用一個或多個支承活塞，但是不設(shè)計為與多個瓶一起使用。US專利公開No. 2009/0140000總體上公開了一種用于供應(yīng)3加侖以及 5加侖水瓶的裝置，但是沒有提供關(guān)于識別、選擇、從儲存位置取走、在傳送器上放置或輸送這種瓶的方式的細(xì)節(jié)。用于大瓶的各種載架器和推車公開在US專利No. 4929140,5074013,5846043和6003654以及US專利公開No. 2008/0267744中，但是這些專利或公開都沒有披露任何緩沖機(jī)構(gòu)或單個瓶輸送機(jī)構(gòu)。因此可以期望提供用于可靠地儲存、搬運、售賣以及回收大而重的容器而不會損壞或破壞容器或使其內(nèi)容物溢出的自動機(jī)器、方法以及裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供用于可靠自動地輸送和回收大而重的產(chǎn)品容器(例如5加侖水瓶)的多種解決方案、系統(tǒng)、機(jī)器、設(shè)備以及方法，而不會破壞或者以其他方式損壞容器。在本發(fā)明的一些方面中，提供一種內(nèi)部緩沖機(jī)構(gòu)作為用于支承大而重的產(chǎn)品容器的較大裝置的一部分。在這個方面，提供框架來支承用于將大容量產(chǎn)品容器保持為隊列的多個軌道對，其中所述軌道在框架內(nèi)部限定出具有至少一個轉(zhuǎn)彎的路徑。在每個轉(zhuǎn)彎處設(shè)置有一個或多個緩沖機(jī)構(gòu)，用于減慢產(chǎn)品容器在所述路徑上的移動。每個緩沖機(jī)構(gòu)包括具有樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的面板、用于將所述面板向上推動到伸展位置的一個或多個彈簧、以及附接在所述面板下面以在由重產(chǎn)品容器接觸時減慢所述面板的移動的可壓縮支承構(gòu)件，例如充空氣活塞、充氣體活塞或充油活塞、減震器或者彈簧機(jī)構(gòu)。這樣減慢容器在進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時的向下移動，以避免破壞或損壞所述容器。在本發(fā)明的不同實施例中，可以在所述路徑中的每個轉(zhuǎn)彎處設(shè)置附加的緩沖機(jī)構(gòu)。在優(yōu)選實施例中，在每個轉(zhuǎn)彎處設(shè)置兩個緩沖機(jī)構(gòu)，一個在另一個的下方。在本發(fā)明的其他方面中，提供一種框架，其支承用于保持不同尺寸大容量產(chǎn)品容器的多個可調(diào)節(jié)軌道對。在這些實施例中，一個或兩個軌道的位置可以改變以便適應(yīng)不同尺寸的容器。舉例而言并且不作為限制，所述軌道可以設(shè)立在某個分離空間處，以將5加侖水瓶的肩部和底部支承在它們的側(cè)面上；這些軌道的一個或兩個可以調(diào)節(jié)來限定較短的分離空間以便適應(yīng)較小的3加侖水瓶。在這些實施例中，提供附加的、不同的或可去除的引導(dǎo)器或面板作為所述緩沖機(jī)構(gòu)(或多個緩沖機(jī)構(gòu))的一部分，用于與一個或兩個軌道的調(diào)節(jié)后位置(或多個位置)可調(diào)節(jié)地對齊。本發(fā)明的其他方面包括緩沖或控制大容量產(chǎn)品容器產(chǎn)品在框架中從一個高度到另一個高度的轉(zhuǎn)移的方法。在這些實施例中，多個大而重的產(chǎn)品容器提供在限定具有至少一個轉(zhuǎn)彎的路徑的框架上，并且在每個轉(zhuǎn)彎處設(shè)置有至少一個緩沖機(jī)構(gòu)。當(dāng)產(chǎn)品容器進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時，它接觸樞轉(zhuǎn)安裝的面板，利用一個或多個彈簧或其他相似偏壓設(shè)備將面板向上推動。所述面板還由可壓縮構(gòu)件支承，例如充空氣活塞、充氣體活塞或充油活塞、彈簧或減震器?；钊械目諝狻怏w或油的量或者減震器或彈簧的強(qiáng)度由產(chǎn)品容器的預(yù)期重量以及它們被允許運動的速度來確定。當(dāng)所述面板下面的可壓縮構(gòu)件緩慢地壓縮并且退讓時，產(chǎn)品容器抵靠所述面板的重量導(dǎo)致它使所述面板緩慢地向下移動。這樣緩沖或減緩容器的向下運動以避免突然的顫動，突然的顫動會破壞或損壞容器或在它后面的那些容器。在一些實施例中，可以在緩沖面板的下面設(shè)置托架、銷、凸緣或其他阻止或阻礙構(gòu)件形式的止動件，以防止它處于預(yù)定位置之下。最后，所述面板將到達(dá)最下部位置并且容器將緩和地滾落到另一個緩沖器上或者下部軌道組上。一旦容器離開所述面板，彈簧就將使其返回到其向上的伸展位置以準(zhǔn)備接收下一個產(chǎn)品容器。在替代實施例中，可以在緩沖器面板上設(shè)置凸緣，以在與所述面板接觸的同時引導(dǎo)產(chǎn)品容器的位置。 在替代實施例中，在第一緩沖機(jī)構(gòu)緊下方設(shè)置有第二緩沖機(jī)構(gòu)，其以與第一緩沖機(jī)構(gòu)基本上相同的方式來工作。具體地，在這些實施例中，設(shè)置第二樞轉(zhuǎn)安裝面板，利用一個或多個彈簧或其他相似偏壓設(shè)備將該第二樞轉(zhuǎn)安裝面板向上推動。第二面板也由第二可壓縮構(gòu)件支承，例如充空氣活塞、充氣體活塞或充油活塞、彈簧或減震器。活塞中的空氣、氣體或油的量或者減震器或彈簧的強(qiáng)度由產(chǎn)品容器的預(yù)期重量以及它們被允許運動的速度來確定。當(dāng)所述面板下面的第二可壓縮構(gòu)件緩慢地壓縮并且退讓時，產(chǎn)品容器抵靠所述第二面板的重量導(dǎo)致它使所述第二面板緩慢地向下移動。這樣進(jìn)一步緩沖或減緩容器的向下運動以避免突然的顫動，突然的顫動會破壞或損壞容器或在它后面的那些容器。在一些實施例中，可以在第二緩沖面板的下面設(shè)置托架、銷、凸緣或其他阻止或阻礙構(gòu)件形式的第二止動件，以防止它處于預(yù)定位置之下。最后，所述第二面板將到達(dá)最下部位置并且容器將緩和地滾落到下部軌道組上。一旦容器離開所述第二面板，彈簧就將使其返回到其向上的伸展位置以準(zhǔn)備接收下一個產(chǎn)品容器。在替代實施例中，可以在第二緩沖器面板上設(shè)置凸緣，以在與所述第二面板接觸的同時引導(dǎo)產(chǎn)品容器的位置。在本發(fā)明的其他方面中，在框架下端的路徑端部設(shè)置有獨特的輸送機(jī)構(gòu)，在此處大容量產(chǎn)品容器已經(jīng)由重力供給。在這些實施例中，所述輸送機(jī)構(gòu)包括樞轉(zhuǎn)安裝的輸送托盤，用于接收第一個(最下面/最前面的)大容量產(chǎn)品容器。這些實施例包括與所述輸送托盤相鄰地附接到框架的兩個限制或阻擋構(gòu)件。第一該阻擋構(gòu)件最靠近所述輸送托盤，并且由堅固的結(jié)構(gòu)構(gòu)成以阻擋第一個產(chǎn)品容器以及在它后面排隊的所有產(chǎn)品容器。第二阻擋構(gòu)件與第一阻擋構(gòu)件相鄰，并且也由堅固的結(jié)構(gòu)構(gòu)成以能夠阻擋第二個產(chǎn)品容器以及在它后面排隊的所有產(chǎn)品容器。在所述輸送托盤中設(shè)置有至少一個傳感器或開關(guān)，用于檢測產(chǎn)品容器存在于托盤中以及用于檢測在產(chǎn)品容器已經(jīng)從所述托盤取走之后所述托盤是否沒有障礙物。附接到所述托盤的線性致動器、連桿、活塞或其他可動機(jī)械構(gòu)件使其打開和閉合。設(shè)置處理器來控制阻擋構(gòu)件以及線性致動器，并且對來自托盤中的傳感器(或多個傳感器)的輸入作出反應(yīng)。在一些實施例中，在所述托盤中設(shè)置有第二可動面板，并且所述傳感器(或多個傳感器)設(shè)置在該面板與托盤之間，以便面板上的壓力觸發(fā)傳感器，從而指示產(chǎn)品容器或一些其他物體存在于所述托盤中。
在本發(fā)明的其他方面中，提供一種用于從傾斜隊列輸送大容量產(chǎn)品容器的方法。在這些實施例中，處理器從用戶界面接收要輸送產(chǎn)品容器的激活信號。這樣大體上是對用戶為產(chǎn)品支付的響應(yīng)。使用托盤中的傳感器來檢測產(chǎn)品容器是否在托盤中，并且還檢測任何其他物體是否在托盤中。如果產(chǎn)品容器已經(jīng)在托盤中，那么處理器可以簡單地使托盤打開，允許用戶取走產(chǎn)品容器。然后可以閉合托盤，其中如果在托盤中感測到物體，那么處理器停止閉合運動。處理器可以以不同的間隔繼續(xù)試圖閉合托盤，每次感測在托盤中是否存在會阻止完全閉合的任何物體。在這些實施例中，當(dāng)托盤為空的時，處理器使用一對可動構(gòu)件來將產(chǎn)品容器移動到托盤中。使用第一可動構(gòu)件來阻擋隊列中的第二個和所有后續(xù)的產(chǎn)品容器；并且使用第二可動構(gòu)件來阻擋隊列中的第一個和所有后續(xù)的產(chǎn)品容器。激活第一可動構(gòu)件來阻擋第二個和后續(xù)的產(chǎn)品容器，并且釋放第二可動構(gòu)件以允許第一個產(chǎn)品容器通過重力轉(zhuǎn)移到托盤中。然后再次激活第二可動構(gòu)件來阻擋所述隊列中的任何后續(xù)的容器。然后，激活第一可動構(gòu)件來從隊列釋放第二個產(chǎn)品容器和后續(xù)的產(chǎn)品容器。這樣允許第二個產(chǎn)品容器向前移動到它由第二可動構(gòu)件阻擋的地方。此時，托盤是滿的并且產(chǎn)品隊列已經(jīng)前進(jìn)。然后可以 響應(yīng)于用戶請求打開托盤來輸送托盤中的產(chǎn)品容器。在替代實施例中，直到用戶請求產(chǎn)品容器為止托盤都可以是空的。在這些實施例中，上面概述的步驟由第一和第二可動構(gòu)件實施來使最前面的產(chǎn)品容器前進(jìn)到托盤中用于輸送。在輸送之后，然后隊列可以處于下列狀態(tài)中的任一個最前面的產(chǎn)品容器由第一可動構(gòu)件阻擋，最前面的產(chǎn)品容器由第二可動構(gòu)件阻擋，或者最前面的產(chǎn)品容器在托盤中。在本發(fā)明的其他方面中，提供了不同的實施例來接收回收的(空的)大容量產(chǎn)品容器。在這些實施例中，設(shè)置了貨柜，其包括可以通過大型側(cè)門進(jìn)入用于取走堆積的回收容器的下部儲存區(qū)域或箱柜。設(shè)置了上部回收門，其與相鄰于該門布置的引導(dǎo)器相關(guān)聯(lián)。使用所述引導(dǎo)器來側(cè)向地對齊要通過所述上部門插入的產(chǎn)品容器。設(shè)置了傳感器組，其與所述引導(dǎo)器結(jié)合以感測產(chǎn)品容器在引導(dǎo)器中是否已經(jīng)正確地朝向，并且以確定產(chǎn)品容器的尺寸(例如，3加侖或5加侖)。在一些實施例中，在引導(dǎo)器的頸部區(qū)域中可以設(shè)置第一傳感器，和/或在引導(dǎo)器的主體中可以設(shè)置第二傳感器，在該處3加侖容器的基部將實現(xiàn)接觸，和/或在引導(dǎo)器的主體中可以設(shè)置第三傳感器，在該處5加侖容器的基部將實現(xiàn)接觸。與門以及傳感器(或多個傳感器)通信的處理器能夠檢測正在回收的容器的尺寸，并且對用戶提供適當(dāng)?shù)姆e分。在識別到正確對齊的容器時，接受機(jī)構(gòu)接收該容器，并且對用戶提供積分。如果容器不對齊或者以其他方式不被正確地感測到，那么在界面處對用戶提供帶有這種意思的適當(dāng)信息(例如“請檢查回收容器位置”)。在本發(fā)明的相關(guān)方面中，提供了一種用于由計算機(jī)控制系統(tǒng)回收可再利用大容量產(chǎn)品容器的方法。在這些實施例中，處理器從用戶界面接收要回收容器的激活信號。處理器響應(yīng)于該信號使得釋放閉合的回收門。然后通過該門接收產(chǎn)品容器，并且與該門相關(guān)聯(lián)的一個或多個傳感器感測接收的容器的對齊。如果感測到容器正確地對齊，那么將它存放到箱柜中并且在界面處對用戶提供積分。如果感測到容器未正確地對齊，那么對用戶界面發(fā)送信號以重新對齊容器和/或拒絕該容器。在本發(fā)明的一些方面中，可以單獨地或者與產(chǎn)品回收單元結(jié)合地提供產(chǎn)品儲存/輸送(售賣)單元。在本發(fā)明的其他方面中，可以單獨地或者與兩個或多個產(chǎn)品回收單元結(jié)合地提供兩個或多個產(chǎn)品售賣單元。通常，多個售賣單元和多個輸送單元可以由單個用戶界面控制。然而，在其他實施例中，可以提供附加的用戶界面用于控制單個、兩個或其他組的售賣單元和/或回收單元。在多個單元的實施例中，所有售賣單元可以構(gòu)造為輸送相同尺寸的容器(例如所有單元售賣5加侖容器)，或者一個或多個單元可以彼此不同地構(gòu)造為提供不同尺寸的容器(一些單元售賣3加侖容器，而其他單元售賣5加侖容器)。相似地，回收單元可以構(gòu)造為接收相同或不同尺寸的容器(例如，所有單元接收5加侖容器，或者也可以接收3加侖的)，或者一個或多個回收單元可以彼此不同地構(gòu)造為接收不同尺寸的容器(一些單元接收3加侖容器，而其他單元接收5加侖容器)，或者同一回收單元可以接收任一尺寸的容器(3加侖或5加侖的)。多個售賣和多個回收單元、以及售賣和回收單元的不同組合是在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以預(yù)期的，這些都可以由單個處理器操作。在特別的實施例中，所述框架可以優(yōu)選地構(gòu)造為保持25個產(chǎn)品容器，并且所述輸送箱柜可以保持多達(dá)15個容器。當(dāng)然，取決于使用時可以獲得的空間和產(chǎn)品容器的尺寸， 在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以預(yù)期其他數(shù)量的產(chǎn)品容器。在優(yōu)選實施例中，支付系統(tǒng)應(yīng)該使用借記卡或信用卡，而不是現(xiàn)金。然而，可以提供貨幣或硬幣操作支付界面。通常，使用交互LED屏幕或多字符顯示模塊來指示消費者，但是可以使用任何合適的顯示器。在通常的順序中，在接受卡后，LED屏幕或其他顯示器提示用戶是否要回收容器。如果回答為是，用戶按照回收程序以獲得積分。否則用戶繼續(xù)來進(jìn)行購買。假設(shè)有回收物，那么將提示用戶打開回收門，插入要回收的空瓶，并且然后閉合該門。如果感測到瓶為正確地朝向，那么它將被接收并且將在用戶界面給用戶積分。然后該瓶將落入到儲存箱柜中。如果該瓶沒有正確地朝向，那么將提示用戶再次嘗試。假設(shè)接受該回收物，那么用戶界面(例如，LED屏幕或顯示器)將關(guān)于針對該回收提供的任何積分提示消費者，并且指示用戶支付任何的應(yīng)付余款并且然后在售賣單元的端部從托盤取回裝滿的瓶。當(dāng)處理器得到信號以輸送滿水的瓶給消費者時，托盤自動地外傾，并且將要給消費者的瓶舉起。托盤中的重量敏感面板檢測瓶的取走，并且此后自動地閉合該托盤。如果任何附加的重量增加到門上(例如，某人手動地保持托盤打開或者將手放置在托盤中)，那么在一些實施例中所有機(jī)器機(jī)構(gòu)將自動地停止并且倒轉(zhuǎn)(再次打開托盤)以允許去除任何障礙物。在去除障礙物之后，托盤將繼續(xù)關(guān)閉。此后，售賣單元將使可以包括振動器的瓶標(biāo)記機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備下一個瓶用于輸送。在這些實施例中，所述振動器將操作兩到三秒以確保所有瓶開始在特別設(shè)計的軌道系統(tǒng)上向前滾動/前進(jìn)。裝滿的瓶將沿著特別設(shè)計的軌道系統(tǒng)靠近托盤前進(jìn)一個間距，其中最底部的瓶落到托盤中，準(zhǔn)備用于下一次購買。當(dāng)裝滿的瓶需要添加到售賣單元時，上部左端門打開。在一些實施例中，拉開該門將激活緩沖系統(tǒng)以使瓶在沿著特別設(shè)計的軌道系統(tǒng)滾動時減速。然而，在大多數(shù)實施例中，緩沖系統(tǒng)自動且連續(xù)地工作。在一些實施例中，如果瓶在軌道系統(tǒng)上停止，則將具有手超控按鈕，以使振動器系統(tǒng)工作從而搖掉任何卡住的瓶。當(dāng)售賣單元為滿的時，輸送人員關(guān)閉并鎖定裝載門，并且然后機(jī)器準(zhǔn)備好再次操作?？梢宰⒁獾?，在一些實施例中，售賣單元的壁是隔熱的，包括輸送托盤和裝載門的外部面板。可以在售賣單元內(nèi)部設(shè)置氣溫控制系統(tǒng)(加熱或冷卻)以維持產(chǎn)品容器的溫度。還可以注意到，第一和/或第二容器阻擋系統(tǒng)設(shè)計為由堅固的材料構(gòu)造，以便阻擋潛在1000磅(或更多)的灌裝產(chǎn)品容器。因此本發(fā)明的目的在于提供一種用于自動地售賣大而重的容器而不會損壞或破壞容器的機(jī)器、設(shè)備和方法。本發(fā)明實施例的目的還在于提供自動地緩沖或減慢大而重的產(chǎn)品容器在自動售貨機(jī)內(nèi)部的運動的方法和裝置。本發(fā)明實施例的目的還在于提供從自動售貨機(jī)內(nèi)部自動地輸送大而重的產(chǎn)品容器的方法和裝置。本發(fā)明實施例的目的還在于提供將空的大容量產(chǎn)品容器自動地回收到機(jī)器的方法和裝置。
本發(fā)明的其他目的從本文的詳細(xì)描述和權(quán)利要求將變得清楚。


圖I為本發(fā)明的機(jī)器的實施例的立體圖。圖2為本發(fā)明的機(jī)器的實施例的左視圖。圖3為本發(fā)明的機(jī)器的實施例的正視圖。圖4為裝載有5加侖容器的本發(fā)明的機(jī)器的實施例的內(nèi)部框架結(jié)構(gòu)的實施例的立體圖。圖5為本發(fā)明的機(jī)器的實施例的空的內(nèi)部框架結(jié)構(gòu)的實施例的側(cè)視圖。圖6為本發(fā)明的機(jī)器的實施例的空的內(nèi)部框架結(jié)構(gòu)的實施例的立體圖。圖7為本發(fā)明在完全伸展?fàn)顟B(tài)下的緩沖機(jī)構(gòu)的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖8為圖7的緩沖機(jī)構(gòu)在完全壓縮狀態(tài)下的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖9為本發(fā)明的與緩沖機(jī)構(gòu)相鄰的軌道系統(tǒng)的實施例的細(xì)節(jié)立體圖。圖10為本發(fā)明的緩沖面板的實施例的細(xì)節(jié)立體圖，表示用于適配器托架的實施例的示例性凸緣和定位。圖11為圖11的實施例的細(xì)節(jié)立體圖，表示將適配器托架的實施例附接到緩沖面板的實施例。圖12A為本發(fā)明的緩沖機(jī)構(gòu)的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖，表示在接收瓶時處于伸展位置的第一緩沖器的實施例。圖12B為表示在已經(jīng)由瓶的重量壓縮之后處于不同位置的第一緩沖器的圖12A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖、以及在接收瓶時處于伸展位置的第二緩沖器的實施例。圖12C為表示在已經(jīng)由瓶的重量壓縮之后處于不同位置的第二緩沖器的圖12A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖12D為表示在釋放瓶之后處于伸展位置的第二緩沖器的圖12A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖13為本發(fā)明的產(chǎn)品容器輸送機(jī)構(gòu)的實施例的細(xì)節(jié)立體圖。圖14為本發(fā)明的產(chǎn)品輸送托盤的實施例的細(xì)節(jié)立體圖。圖14A為本發(fā)明的輸送托盤的實施例的剖視圖。圖15為本發(fā)明的輸送機(jī)構(gòu)的實施例的細(xì)節(jié)立體圖。
圖16為圖15的實施例的細(xì)節(jié)立體圖。圖17A為表示空輸送托盤的本發(fā)明的輸送機(jī)構(gòu)的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖17B為表示轉(zhuǎn)移到輸送托盤中的瓶的圖17A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖17C為表示轉(zhuǎn)移到輸送托盤后面的第一位置的第二瓶的圖17A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖17D為表示輸送托盤打開來輸送瓶的實施例的圖17A的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖17E為表示在從輸送托盤取走瓶后處于閉合位置的輸送托盤的圖17A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。
圖17F為表示轉(zhuǎn)移到輸送托盤中的第二瓶的圖17A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖17G為表示轉(zhuǎn)移到輸送托盤后面的第一位置的第三瓶的圖17A的實施例的細(xì)節(jié)側(cè)視圖。圖18為箱門開放的本發(fā)明的產(chǎn)品回收裝置的實施例的立體圖。圖19為箱門閉合的本發(fā)明的產(chǎn)品回收裝置的實施例的立體圖。圖20為本發(fā)明的產(chǎn)品回收裝置的實施例的正視圖。圖21為沿著圖20的線B-B的剖面圖。圖22為本發(fā)明的產(chǎn)品回收裝置的實施例的細(xì)節(jié)內(nèi)部立體圖。圖23為本發(fā)明的用于支承產(chǎn)品容器導(dǎo)軌的框架組件的實施例的立體圖。圖24為本發(fā)明的軌道的實施例的立體側(cè)視圖。圖25為本發(fā)明的軌道的實施例的立體仰視圖。
具體實施例方式參考附圖，其中相同的參考標(biāo)記可以用來貫穿多個附圖表示不同的部件，尤其參考圖I-圖3的示出示例性實施例，可以看到本發(fā)明的裝置包括售賣單元30，其在一些實施例中還可以包括產(chǎn)品回收單元70。如圖I和圖2所示，售賣單元30的實施例包括用于對單元30裝載大容器的上部門31、以及下部產(chǎn)品輸送托盤81，下部產(chǎn)品輸送托盤81具有在托盤81閉合時可以與售賣單元30的外表面齊平或幾乎齊平的外側(cè)面板32。還設(shè)置有主入口門33，其允許進(jìn)入單元30的內(nèi)部，用于維修、維護(hù)或者取走產(chǎn)品容器。門31和33優(yōu)選地設(shè)置有鎖以防止未授權(quán)的進(jìn)入。還在單元30上設(shè)置有消費者界面面板35，其包括諸如產(chǎn)品選擇、支付選項、可選產(chǎn)品回收選項等特征。售賣單元30優(yōu)選地是隔熱的，并且設(shè)置有帶有溫度控制的冷卻和/或加熱系統(tǒng)，以將單元30內(nèi)部的產(chǎn)品容器保持在期望的溫度，從而補(bǔ)償外部環(huán)境空氣溫度的變化?？蛇x的產(chǎn)品回收單元70可以設(shè)置為獨立的單元，或者與一個或多個售賣單元30結(jié)合地設(shè)置。如圖I、圖3以及圖18-圖22示出的示例性實施例中所示,示例性回收單元70包括通向用于接收空回收容器的箱柜74的上部門71。如圖所示，門71設(shè)置在開口 72后面，開口 72優(yōu)選地定形為瓶的形狀，優(yōu)選地在一側(cè)具有瓶頸區(qū)域，而在另一側(cè)具有瓶底區(qū)域。在回收單元70上設(shè)置有第二門73，以允許進(jìn)入箱柜74的內(nèi)部從而取走堆積在內(nèi)部的回收容器。門73優(yōu)選地設(shè)置有鎖以防止未授權(quán)進(jìn)入。圖4和圖23示出框架結(jié)構(gòu)40的實施例，其設(shè)置在售賣單元30內(nèi)部，用于保持要售賣的大容量產(chǎn)品容器。例如如圖6和圖9所示，設(shè)置有多個軌道對41、42用于安裝到框架40上。軌道41、42到框架40的安裝可以利用在圖24和圖25中示出的托架43等來完成。例如如圖4和圖13所示，軌道對41、42用來將產(chǎn)品容器支承在框架40上。優(yōu)選的是，軌道41、42以稍微向下的角度安裝在框架40上，以便配置在軌道上的產(chǎn)品容器將由于重力而從上部裝載門31向前(向下)推動到下部產(chǎn)品輸送托盤81。在一些實施例中，例如在多個示例性附圖中示出的實施例中，軌道41、42可以布置為一列或多列，其可以形成之字形或蛇形圖案，但也可以使用其他適當(dāng)?shù)能壍啦贾谩Ｅe例而言，并且不作為限制，軌道系統(tǒng)的實施例可以僅包括底部軌道對以及位于底部對緊上方的第二軌道對，以便產(chǎn)品容器在退出售賣單元30之前僅進(jìn)行一次轉(zhuǎn)彎(利用緩沖機(jī)構(gòu))。這種實施例在輸送產(chǎn)品容器之前提供期望的緩沖，同時允許用于儲存要售賣的產(chǎn)品容器的顯著的附加空間。本發(fā)明的軌道41、42的位置可以調(diào)節(jié)來適應(yīng)不同尺寸的容器。圖4的示出示例性實施例表示調(diào)節(jié)到最大位置的軌道41、42以便適應(yīng)5加侖的水瓶。然而，一個或兩個軌道41和/或42的位置可以調(diào)節(jié)來適應(yīng)較小的瓶。舉例而言，并且不作為限制，肩部軌道42的位置可以調(diào)節(jié)來接收較短的3加侖水瓶的肩部。替代地，并且不作為限制，底部軌道41的位置可以調(diào)節(jié)來接收較短的3加侖水瓶的底部。 因為大的流體灌裝產(chǎn)品容器(例如3及5加侖水瓶)傾向于較重，因此控制這種灌裝容器在售賣單元30內(nèi)部的運動是重要的。這利用獨特的緩沖系統(tǒng)來完成，其實施例在圖4-圖12中示出。在優(yōu)選實施例中，對售賣單元30內(nèi)部的產(chǎn)品容器在路徑中的每個轉(zhuǎn)彎處設(shè)置一個或多個緩沖機(jī)構(gòu)。在每個轉(zhuǎn)彎處，產(chǎn)品容器從較高高度轉(zhuǎn)移到較低高度。可以認(rèn)識到，沒有緩沖，重產(chǎn)品容器從一個高度到另一個高度的過渡會以很大的力發(fā)生，該力足以使容器破裂或者以其他方式導(dǎo)致對售賣單元30的部件造成破壞。在產(chǎn)品容器在售賣單元30內(nèi)部從較高高度到較低高度的每個過渡處設(shè)置至少一個上部緩沖器，并且優(yōu)選地設(shè)置上部緩沖器和下部緩沖器。每個上部緩沖器包括面板51，其在一端樞轉(zhuǎn)地安裝到框架40以便其可以沿著繞樞軸52的弧形路徑運動。對每個面板51設(shè)置有至少一個彈簧54 (未示出)以將所述面板推動到伸展(向上/向外)位置。在每個面板51下方設(shè)置有至少一個可壓縮支承構(gòu)件53，并且可以為充空氣缸、充氣體缸或充油缸、減震器、液壓或氣動活塞、彈簧、彈簧組件等或者其組合的形式。優(yōu)選地校準(zhǔn)每個可壓縮支承構(gòu)件53以便于在灌裝重容器的已知重量下在下方緩慢地壓縮面板51，以便于延遲、減慢或者以其他方式減緩這種重產(chǎn)品容器的運動?？梢岳斫?，如果支承構(gòu)件(或多個構(gòu)件)53太堅固，則它將不會被產(chǎn)品容器移動；并且如果支承構(gòu)件(或多個構(gòu)件)53太脆弱，則它將在產(chǎn)品容器的重量下太快地移動?？梢栽诿姘?1下面設(shè)置可選的止動件55，以形成用于面板51的運動的底部位置，從而防止面板51超過止動件的向下運動(觸底)。止動件55可以為托架、銷、凸緣或者其他阻止或阻礙構(gòu)件的形式?？梢匝刂姘?1的邊緣設(shè)置一個或多個凸緣56，來引導(dǎo)面板51上的產(chǎn)品容器，并且當(dāng)它們在售賣單元30內(nèi)部進(jìn)行從較高高度到較低高度的過渡時使它們與軌道41、42對齊。在一些實施例中，如圖9所示，可以在軌道41、42之間設(shè)置可去除端部件45。在優(yōu)選實施例中，在產(chǎn)品容器路徑上的每個轉(zhuǎn)彎處，在每個上部緩沖器下面設(shè)置有第二下部緩沖器，以使產(chǎn)品容器更緩和地從較高高度過渡到較低高度。參見圖8和圖9。每個第二緩沖器包括樞轉(zhuǎn)地附接到框架40的面板61，具有至少一個彈簧64 (未示出)以將其推動在向上的伸展位置。每個第二緩沖器面板61的伸展位置優(yōu)選地比相關(guān)上部緩沖器面板51的伸展位置稍微處于更遠(yuǎn)一些，以便更容易地接收從上部面板滾下的重產(chǎn)品容器(參見圖7)。在每個面板61下面設(shè)置有至少一個可壓縮支承構(gòu)件63，并且可以為充空氣缸、充氣體缸或充油缸、減震器、液壓或氣動活塞、彈簧、彈簧組件等、或者其組合的形式。優(yōu)選地校準(zhǔn)每個可壓縮支承構(gòu)件63以便于在灌裝重容器的已知重量下在下方緩慢地壓縮面板61，以便于延遲、減慢或者以其他方式減緩這種重產(chǎn)品容器的運動?？梢岳斫?，如果支承構(gòu)件(或多個構(gòu)件)63太堅固，則它將不會被產(chǎn)品容器移動；并且如果支承構(gòu)件(或多個構(gòu)件)63太脆弱，則它將在產(chǎn)品容器的重量下太快地移動?？梢栽诿姘?1下面設(shè)置可選的止動件65，以形成用于面板61的運動的底部位置，從而防止面板61超過止動件的向下運動(觸底)。止動件65可以為托架、銷、凸緣或者其他阻止或阻礙構(gòu)件的形式?？梢匝刂姘?1的邊緣設(shè)置一個或多個凸緣66，來引導(dǎo)面板61上的產(chǎn)品容器，并且當(dāng)它們在售賣單元30內(nèi)部進(jìn)行從較高高度到較低高度的過渡時使它們與軌道41、42對齊。在一些實施例中，如上面討論的那樣，每個軌道41或42的位置可以調(diào)節(jié)來適應(yīng)不同尺寸的容器。在適應(yīng)較小容器(例如，3加侖的水瓶)的情況下，如圖10-圖11所示，設(shè)置相應(yīng)的可去除引導(dǎo)器58，其可以臨時安裝在緩沖器面板51 (或61)上以當(dāng)較小的瓶行進(jìn)經(jīng) 過緩沖機(jī)構(gòu)(或多個機(jī)構(gòu))時對其進(jìn)行引導(dǎo)。引導(dǎo)器58包括與板51 (或61)的凸緣56 (或66)相對應(yīng)的凸緣59?？梢哉J(rèn)識到，取決于軌道41、42的調(diào)節(jié)，可以設(shè)置一個或兩個引導(dǎo)器58來與一個或兩個軌道41、42對齊。圖10-圖11還示出附加的可選凸緣57，其可以設(shè)置在緩沖面板51、61的正面上，凸緣57允許面板51、61在緩沖處理期間更平滑地接收和轉(zhuǎn)移產(chǎn)品容器。圖12A-圖12D描繪處于工作中的雙緩沖機(jī)構(gòu)的示例性實施例的一組視圖。可以注意到，除了別的以外，在這些視圖中示出的實施例不包括可選的止動件55、65(如圖7-圖8所示)。首先參考圖12A，重產(chǎn)品容器沿著軌道41、42行進(jìn)，直到它遇到端部件45并且然后與上部面板51接觸。端部件45、軌道引導(dǎo)器46以及凸緣56防止容器的朝向變?yōu)閮A斜并且將其引導(dǎo)到面板51上。然后，面板51在產(chǎn)品容器的重量下沿著繞樞軸52的弧形方向緩慢地向下運動，如由可壓縮支承構(gòu)件(或多個構(gòu)件)53允許的那樣，直到面板51到達(dá)止動件55 (未示出)和/或產(chǎn)品容器滾下，如圖12B所示。一旦面板51沒有了產(chǎn)品容器，彈簧(或多個彈簧)54就將面板51向上移動以返回其原始伸展位置，等待下一個產(chǎn)品容器，如圖12C所示。同時，在圖12C所示的示出實施例中，產(chǎn)品容器由第二緩沖機(jī)構(gòu)的面板61接收。面板61在產(chǎn)品容器的重量下沿著繞樞軸62的弧形方向緩慢地向下運動，如由可壓縮支承構(gòu)件(或多個構(gòu)件)63允許的那樣，直到面板61到達(dá)止動件65 (未示出)和/或產(chǎn)品容器滾下到軌道41、42上。一旦容器滾下，彈簧(或多個彈簧)64就將面板61向上移動以返回其原始伸展位置，等待下一個產(chǎn)品容器，如圖12D所示。在圖13-圖17中示出了產(chǎn)品輸送系統(tǒng)的示例性實施例。如圖13所示，本發(fā)明的實施例包括在82處樞轉(zhuǎn)地附接到框架40的輸送托盤81。托盤81包括外部面板32，其裝配為在托盤81閉合時與售賣單元30的外壁齊平或幾乎齊平。托盤81足夠大以及堅固以接收大而重的產(chǎn)品容器(例如，5加侖的水瓶)，并且以在保持這樣的容器的同時繞著樞軸82運動。托盤81的運動利用線性致動器83或者其他運動賦予設(shè)備，例如馬達(dá)、連桿、凸輪、活塞等來完成。托盤81優(yōu)選地由金屬制成。如圖14所示，在托盤81中設(shè)置有可動的彈簧加載內(nèi)部面板85。在托盤81的面板85與面板32之間設(shè)置有至少一個傳感器89。傳感器89可以是開關(guān)或者其他壓力敏感設(shè)備。當(dāng)大而重的產(chǎn)品容器存放在托盤81中時(圖14A中所示的情況)，可動面板85被按壓于傳感器89，傳感器89對處理器發(fā)送物體在托盤中的信號。然后托盤可以通過致動器83由處理器控制的操作打開。當(dāng)容器從托盤81取走時，彈簧(或多個彈簧)(未示出)將面板85移動到其原始位置，從傳感器89釋放壓力，處理器由此知曉托盤是空的。然后托盤81可以閉合。在閉合時，如果在托盤81中碰到物體(例如用戶的手、臂或錢包)，可動面板85將按壓于傳感器89，從而對處理器發(fā)送物體在托盤中的信號。這樣將使得處理器停止托盤的運動并且重新打開托盤直到從傳感器89釋放壓力，指示托盤是空的并且可以閉合?？梢栽谕斜P81上設(shè)置止動件88，以防止面板85被彈簧(或多個彈簧)更向前推動。在圖15-圖16中示出了阻擋和輸送機(jī)構(gòu)的示例性實施例。阻擋機(jī)構(gòu)包括兩個相似設(shè)備，一個用于阻擋隊列中的最前面瓶，并且另一個用于阻擋隊列中的下一個(以及剩余)瓶。第一阻擋致動器包括在最下方容器隊列的上方在92處樞轉(zhuǎn)地附接到框架40的可動臂91。臂91利用附接到齒輪馬達(dá)或能夠繞著樞軸92提升和降低臂91的其他適當(dāng)?shù)倪\動賦予設(shè)備93的連桿94來操作。第二阻擋致動器包括在最下方容器隊列的上方在96處樞轉(zhuǎn)地附接到框架40的可動臂95。臂95利用附接到相似齒輪馬達(dá)或能夠繞著樞軸96提升和 降低臂95的其他適當(dāng)?shù)倪\動賦予設(shè)備93的相似連桿94來操作。設(shè)置了防護(hù)下垂部97來在托盤開放時防止干擾內(nèi)部機(jī)構(gòu)。圖17A-圖17E描繪了處于工作中的輸送機(jī)構(gòu)的示例性實施例的一組視圖。可以注意到，除了別的之外，這些視圖沒有描繪處理器或傳感器89，也沒有描繪控制輸送機(jī)構(gòu)的操作所需的程序設(shè)計或電路。首先參考圖17A，可以看到托盤81是空的，并且臂91已經(jīng)下降以便阻擋最前面的容器(瓶)101。臂95處于上升位置，已經(jīng)允許容器101通過重力到達(dá)臂91。在界面處的來自用戶的恰當(dāng)指令之后，處理器接收信號來輸送產(chǎn)品容器。作為響應(yīng)，當(dāng)輸送第一個容器101時，第二臂95向下移動來阻擋第二個容器(瓶)102以及在它后面的那些容器。第一臂91然后上升來允許容器101通過重力而行進(jìn)到托盤81中，如圖17B所示，準(zhǔn)備用于輸送。然后第一臂91下降，并且然后第二臂95上升，允許第二個容器102通過重力而行進(jìn)到第一臂91，第二個容器102在第一臂91處被阻擋，如圖17C所示。容器101在托盤81中的存在由傳感器89和板85的動作來檢測。一旦感測到容器位于輸送托盤81中，托盤就在樞軸82上向外旋轉(zhuǎn)，使得容器101可以由用戶取走，如圖17D所示。如果沒有感測到容器，這表示隊列是空的，以便托盤81將不旋轉(zhuǎn)出來，并且用戶將在用戶界面處接收到恰當(dāng)?shù)南?。在容器從托盤81取走之后，這個由傳感器89感測，并且托盤81旋轉(zhuǎn)回到閉合位置，如圖17E所示。這是與圖17A相同的“準(zhǔn)備售賣的”位置，其中下一個容器102準(zhǔn)備在第一位置。在一些實施例中，例如在圖17F-圖17G中示出的實施例中，“準(zhǔn)備售賣的”位置需要最前面的產(chǎn)品容器旋轉(zhuǎn)到托盤81中用于立即輸送，而不是由臂91阻擋。在這些實施例中，在托盤81已經(jīng)閉合之后，最前面的產(chǎn)品容器(在這個情況下為102)移動到托盤81中。這通過降低第二臂95來阻擋隊列中的其他產(chǎn)品容器并且提升臂91來允許最前面的容器102由于重力滾到托盤81中來實現(xiàn)，如圖17F所示。然后，剩余容器隊列由于第一臂91的下降以及第二臂95的上升而前進(jìn)，這由于重力而帶動所有剩余的瓶向前，如圖17G所示?？梢哉J(rèn)識到，阻擋和輸送最前面的產(chǎn)品容器的事件的精確順序可以與上述順序不同。舉例而言，并且不作為限制，在容器101放置到托盤81中之后，然后可以打開托盤81以允許容器被取走，并且還可以在取走容器之后并且在臂91或95采取任何進(jìn)一步動作以將第二瓶移動到臂91后面的位置之前，閉合托盤81?？梢哉J(rèn)識到，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，這些步驟的順序可以采取其他變形。在圖18-圖22中示出了回收單元70的實施例?？砷]合門71上的鎖由處理器控制。如圖18、圖19和圖20所示，門71可以設(shè)置在開口 72后面的軌道輪69上，開口 72優(yōu)選地定形為瓶的形狀，優(yōu)選地在一側(cè)上具有瓶頸區(qū)域，并且在另一側(cè)上具有瓶底區(qū)域。用戶可以在用戶界面處激活，以使門解鎖用于回收。一旦解鎖，門71就可以由用戶滑動打開并且插入空的容器，如圖18所示。如圖22所示，設(shè)置底部引導(dǎo)器75以及下部托架76和上部托架77組用于支撐正確插入的容器。在引導(dǎo)器75上設(shè)置有兩個下 部傳感器或開關(guān)78、79，并且與上部托架77相鄰地設(shè)置有另一個傳感器或開關(guān)80，以感測回收的容器的存在和尺寸。通常，用戶將回收瓶插入到引導(dǎo)器75中并且閉合門71，這使得傳感器被激活。使用傳感器80來檢測瓶頸的正確放置；使用傳感器79來檢測較小3加侖瓶的底部，并且使用傳感器78來檢測較大5加侖瓶的底部。一旦已經(jīng)檢測到正確朝向的瓶，就利用適當(dāng)?shù)闹聞悠鲗卧?0內(nèi)部的可動支承托架(未示出)移出路徑，從而允許回收的容器掉落到箱柜74中，并且在用戶界面處發(fā)給積分。如果瓶沒有對齊或者以其他方式?jīng)]有正確地感測到，那么在界面處對用戶提供帶有這種意思的適當(dāng)信息(例如“請檢測回收容器位置”)?？梢哉J(rèn)識到，開口 72可以設(shè)置為與其他容器或瓶形式或形狀相對應(yīng)的其他形式或形狀，并且在內(nèi)部可以提供不同或附加的引導(dǎo)器和傳感器/開關(guān)，以檢測這種不同產(chǎn)品容器的存在和朝向。在一些實施例中，可以在單個處理器和單個用戶界面的控制下提供可以包括一個或兩個回收單元70的雙或串接售賣單元30。在這種實施例中，兩個售賣單元30可以構(gòu)造為輸送相同尺寸的容器(例如，都售賣5加侖的容器)，或者一個可以與另一個不同地構(gòu)造為提供不同尺寸的容器(3加侖和5加侖)。相似地，回收單元70可以構(gòu)造為接收任一尺寸容器(例如，3加侖或5加侖容器)，或者一個可以與另一個不同地構(gòu)造為接收不同尺寸的容器(3加侖和5加侖)。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，設(shè)想多個售賣和多個回收單元、以及售賣和回收單元的不同組合，所有這些都可以由單個處理器操作。在裝載本發(fā)明的典型售賣單元30之前，軌道41、42移動到針對要裝載的容器的尺寸的正確朝向。如果需要，一個或多個引導(dǎo)器58附接到緩沖器面板51、61以與要使用的容器的尺寸相對應(yīng)。端部件45附接到緩沖器附近的軌道41、42。上部門31解鎖并且打開，并且裝滿的容器瓶分別地插入到單元30中，通過重力沿著軌道41、42行進(jìn)并且經(jīng)過每個轉(zhuǎn)角處的緩沖機(jī)構(gòu)，以便于不太大幅度地加速，這會對容器和/或機(jī)器造成破壞。如圖13和圖17A所示，第一阻擋臂91接收和停止第一個這樣的容器101以及在它后面排隊的其他容器。在一些實施例中，如圖17F-圖17G所示，阻擋臂91和95可以工作來將最前面的產(chǎn)品容器移動到托盤81中，用于立即輸送。一旦框架41裝有產(chǎn)品容器，門31就閉合并鎖定,并且用戶界面被激活。為了使用本發(fā)明的典型的售賣單元30，用戶操作界面35來選擇(如果具有不同產(chǎn)品的多個單元30可供使用)產(chǎn)品容器和為產(chǎn)品容器支付。一旦確認(rèn)了支付，處理器就使臂91和95操作以允許最前面的產(chǎn)品容器被輸送到托盤81中。隊列中的剩余容器可以在此時或者在托盤81已經(jīng)打開之后或者在托盤81已經(jīng)閉合之后向前移動。托盤81中的傳感器89確認(rèn)裝滿的產(chǎn)品容器位于托盤中，并且它被打開以便用戶可以取走產(chǎn)品容器。一旦取走，傳感器89就認(rèn)識到在托盤中不再有壓力，這使得托盤81閉合。如果在完全閉合之前，物體(例如用戶的手)放置在托盤中，那么傳感器89將被激活來阻止托盤81閉合，并且將托盤倒轉(zhuǎn)到打開位置以允許移開障礙物。在試圖閉合托盤之前，處理器將等到?jīng)]有障礙物被感測至IJ。如果在已經(jīng)輸送到托盤81時沒有感測到產(chǎn)品(或者在圖17F-G的實施例中，如果已經(jīng)感測到在隊列中不再有容器)，那么在界面處通知用戶。為了回收產(chǎn)品，用戶激活用戶界面，這使得回收單元70的門71解鎖。用戶然后打開門，將產(chǎn)品容器插入到引導(dǎo)器中，并且閉合門。容器尺寸和朝向由傳感器77-79感測。如果感測到正確朝向的產(chǎn)品容器，那么將它接收到箱柜74中，并且在用戶界面處給用戶積分，其可以在下一次從售賣單元30購買時使用。如果容器沒有對齊或者以其他方式?jīng)]有被正確地感測到，那么在界面處對用戶提供帶有這種意思的適當(dāng)信息(例如“請檢測回收容器 位置”)。工作者可以解鎖和打開門73，以從箱柜74取走收集的容器用于重復(fù)使用或廢棄?？梢岳斫庠诓幻撾x本發(fā)明范圍的情況下，可以作出本發(fā)明的變形和變更，并且本文公開的一個或多個不同實施例可以與一個或多個其他實施例一起使用來對售貨機(jī)提供附加特征。還可以理解本發(fā)明不由本文公開的具體實施例或者實施例的組合、部件或零件限制，并且也不由在附圖中提出的任何示例性實施例或組合限制。
權(quán)利要求
1.一種將大而重的產(chǎn)品容器從一個高度轉(zhuǎn)移到另一個高度的裝置，包括 a、包括用于支承所述產(chǎn)品容器的多個軌道對的框架，所述軌道在其中限定具有至少一個轉(zhuǎn)彎的路徑； b、設(shè)置在所述路徑中的轉(zhuǎn)彎處的緩沖器，用于減慢所述產(chǎn)品容器在所述路徑上的運動，所述緩沖器包括 1)端部樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的面板； 2)用于將所述面板推動到伸展位置的至少一個彈簧；以及 3)附接在所述面板與所述框架之間的可壓縮支承構(gòu)件，所述可壓縮支承構(gòu)件能夠在所述面板由大而重的產(chǎn)品容器接觸時以預(yù)定的方式收縮，以控制所述面板的樞轉(zhuǎn)運動，從而減緩所述容器在所述路徑上的運動。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中在所述面板與所述框架之間設(shè)置有止動件，以防止所述面板超過所述止動件的樞轉(zhuǎn)運動。
3.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述可壓縮支承構(gòu)件是減震器。
4.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述可壓縮支承構(gòu)件是從以下組中選擇的充空氣缸、充氣體缸以及充油缸。
5.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中所述可壓縮支承構(gòu)件是彈簧。
6.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中在所述面板的相對側(cè)設(shè)置有凸緣，以在與所述面板接觸時引導(dǎo)所述大而重的產(chǎn)品容器。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述多個軌道對的軌道是能調(diào)節(jié)的，以適應(yīng)不同尺寸的產(chǎn)品容器，并且在所述緩沖器面板上設(shè)置有至少一個可去除引導(dǎo)凸緣，用于與每個這樣的調(diào)節(jié)后軌道對齊。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中在所述軌道對之間在所述軌道的與所述緩沖器相鄰的端部設(shè)置有交叉構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求I所述的裝置，該裝置還包括設(shè)置在所述第一緩沖器下方的第二緩沖器，用于進(jìn)一步減慢所述產(chǎn)品容器在所述路徑上的運動，所述第二緩沖器包括 1)端部在所述第一緩沖器下方樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的第二面板； 2)用于將所述第二面板推動到伸展位置的至少一個彈簧；以及 3)附接在所述第二面板與所述框架之間的第二可壓縮支承構(gòu)件，所述第二可壓縮支承構(gòu)件能夠在所述面板由大而重的產(chǎn)品容器接觸時以預(yù)定的方式收縮，以控制所述第二面板的樞轉(zhuǎn)運動，從而進(jìn)一步減緩所述容器在所述路徑上的運動。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中在所述第二面板與所述框架之間設(shè)置有止動件，以防止所述第二面板超過所述止動件的樞轉(zhuǎn)運動。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述第二可壓縮支承構(gòu)件是減震器。
12.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述可壓縮支承構(gòu)件是從以下組中選擇的充空氣缸、充氣體缸以及充油缸。
13.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述可壓縮支承構(gòu)件是彈簧。
14.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中在所述第二面板的相對側(cè)設(shè)置有凸緣，以在與所述第二面板接觸時引導(dǎo)所述大而重的產(chǎn)品容器。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中所述多個軌道對的軌道是能調(diào)節(jié)的，以適應(yīng)不同尺寸的產(chǎn)品容器，并且在所述第一緩沖器面板和所述第二緩沖器面板的每個上設(shè)置有至少一個可去除引導(dǎo)凸緣，用于與這樣的調(diào)節(jié)后軌道對齊。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中在所述軌道對之間在所述軌道的與所述第二緩沖器相鄰的端部設(shè)置有交叉構(gòu)件。
17.一種用于售賣大而重的產(chǎn)品容器的裝置，包括 a、包括用于支承所述產(chǎn)品容器的多個軌道對的框架，所述軌道在所述框架內(nèi)部限定出路徑； b、設(shè)置在所述路徑的下端的輸送端口，包括 1)用于接收最前面的大容量產(chǎn)品容器的樞轉(zhuǎn)安裝的托盤； 2)與所述輸送端口相鄰地附接到所述框架的第一可動限制構(gòu)件，用于控制所述最前面的產(chǎn)品容器進(jìn)入所述托盤； 3)與所述第一限制構(gòu)件相鄰地附接到所述框架的第二可動限制構(gòu)件，用于控制后續(xù)產(chǎn)品各器的運動； C、在所述托盤中的傳感器，用于檢測產(chǎn)品容器存在于所述托盤中以及用于檢測在從所述托盤取走產(chǎn)品容器之后所述托盤是否沒有障礙物； d、附接到所述托盤用于打開和閉合所述托盤的可動機(jī)械構(gòu)件；以及 e、與所述傳感器通信的處理器，其具有控制所述可動機(jī)械構(gòu)件以及所述第一限制構(gòu)件和所述第二限制構(gòu)件的操作的程序設(shè)計。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中在所述托盤中設(shè)置有可動面板，并且所述傳感器設(shè)置在所述托盤與所述可動面板之間，以便所述傳感器通過所述面板的運動來檢測所述托盤中物體的存在。
19.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述可動機(jī)械構(gòu)件是從馬達(dá)、連桿、凸輪以及活塞的組中選擇的。
20.如權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述可動面板利用至少一個彈簧被推動遠(yuǎn)離所述傳感器。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置，其中在所述托盤上設(shè)置有止動件，以防止所述面板超過所述止動件的運動。
22.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述傳感器為開關(guān)。
23.如權(quán)利要求17所述的裝置，該裝置還包括設(shè)置在所述路徑中的轉(zhuǎn)彎處的緩沖器，用于減慢所述產(chǎn)品容器在所述路徑上的運動，所述緩沖器包括 a、端部樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的面板； b、用于將所述面板推動到伸展位置的至少一個彈簧；以及 C、附接在所述面板與所述框架之間的可壓縮支承構(gòu)件，所述可壓縮支承構(gòu)件能夠在所述面板由大而重的產(chǎn)品容器接觸時以預(yù)定的方式收縮，以控制所述面板的樞轉(zhuǎn)運動，從而減緩所述容器在所述路徑上的運動。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置，該裝置還包括設(shè)置在所述第一緩沖器下方的第二緩沖器，用于進(jìn)一步減慢所述產(chǎn)品容器在所述路徑上的運動，所述第二緩沖器包括 a、端部在所述第一緩沖器下方樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的第二面板； b、用于將所述第二面板推動到伸展位置的至少一個彈簧；以及C、附接在所述第二面板與所述框架之間的第二可壓縮支承構(gòu)件，所述第二可壓縮支承構(gòu)件能夠在所述面板由大而重的產(chǎn)品容器接觸時以預(yù)定的方式收縮，以控制所述第二面板的樞轉(zhuǎn)運動。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，其中所述多個軌道對的軌道是能調(diào)節(jié)的，以適應(yīng)不同尺寸的產(chǎn)品容器，并且在所述第一緩沖器面板和所述第二緩沖器面板的每個上設(shè)置有至少一個可去除引導(dǎo)凸緣，用于與這樣的調(diào)節(jié)后軌道對齊。
26.一種用于接收回收的空的大容量產(chǎn)品容器的裝置，包括 a、包括下部儲存區(qū)域以及上面具有可釋放鎖的可閉合上部入口門的貨柜； b、設(shè)置在所述門內(nèi)部用于將通過所述門插入的產(chǎn)品容器對齊的引導(dǎo)器； C、在所述引導(dǎo)器中用于檢測產(chǎn)品容器存在于所述引導(dǎo)器中的多個傳感器； d、與所述引導(dǎo)器相鄰的用于允許產(chǎn)品容器從所述引導(dǎo)器轉(zhuǎn)移到所述儲存區(qū)域的可動托架；以及 e、與所述門鎖、所述傳感器、以及與所述可動托架相關(guān)聯(lián)的致動器通信的處理器，用于控制所述鎖，檢測產(chǎn)品容器的存在和尺寸以及移動所述托架。
27.如權(quán)利要求26所述的裝置，其中所述引導(dǎo)器包括產(chǎn)品容器形狀的開口，其中頸部區(qū)域位于與主體區(qū)域相鄰的一側(cè)。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置，其中在所述引導(dǎo)器的頸部區(qū)域中設(shè)置有第一傳感器，在所述主體區(qū)域中的位置設(shè)置有第二傳感器，以檢測小容量產(chǎn)品容器的底部，并且在所述主體區(qū)域中的位置設(shè)置有第三傳感器，以檢測大容量產(chǎn)品容器的底部。
29.如權(quán)利要求26所述的裝置，該裝置還包括 a、包括第二下部儲存區(qū)域以及上面具有可釋放鎖的第二可閉合上部入口門的第二貨柜； b、設(shè)置在所述第二門內(nèi)部用于將通過所述第二門插入的產(chǎn)品容器對齊的第二引導(dǎo)器； C、在所述第二引導(dǎo)器中用于檢測產(chǎn)品容器存在于所述第二引導(dǎo)器中的多個附加傳感器；以及 d、與所述引導(dǎo)器相鄰的用于允許產(chǎn)品容器從所述引導(dǎo)器轉(zhuǎn)移到所述儲存區(qū)域的第二可動托架； 其中所述處理器與所述第二門鎖、所述附加傳感器、以及與所述第二可動托架相關(guān)聯(lián)的致動器通信，用于控制所述鎖，檢測產(chǎn)品容器的存在和尺寸以及移動所述托架。
30.如權(quán)利要求24所述的裝置，該裝置還包括 a、包括下部儲存區(qū)域以及上面具有可釋放鎖的可閉合上部入口門的回收貨柜； b、設(shè)置在所述門內(nèi)部用于將通過所述門插入的產(chǎn)品容器對齊的引導(dǎo)器； C、在所述引導(dǎo)器中用于檢測產(chǎn)品容器存在于所述引導(dǎo)器中的多個傳感器； d、與所述引導(dǎo)器相鄰的用于允許產(chǎn)品容器從所述引導(dǎo)器轉(zhuǎn)移到所述儲存區(qū)域的可動托架；以及 e、與所述門鎖、所述傳感器、以及與所述可動托架相關(guān)聯(lián)的致動器通信的處理器，用于控制所述鎖，檢測產(chǎn)品容器的存在和尺寸以及移動所述托架。
31.一種用于當(dāng)大而重的產(chǎn)品容器從支承框架的較高高度向較低高度轉(zhuǎn)移時對該產(chǎn)品容器的運動進(jìn)行緩沖的方法，包括以下步驟 a、使重產(chǎn)品容器與較高高度上的路徑上的緩沖器接觸，所述緩沖器包括 1)端部樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的面板； 2)用于將所述面板推動到伸展位置的至少一個彈簧；以及 3)附接在所述面板與所述框架之間的可壓縮支承構(gòu)件； b、使所述可壓縮支承構(gòu)件以預(yù)定的方式運動，以減緩所述面板在與所述容器接觸之后的運動；以及 c、使所述產(chǎn)品容器在與所述面板接觸的同時逐漸從所述較高高度轉(zhuǎn)移到較低高度。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中在所述面板與所述框架之間設(shè)置止動件，以防止所述面板超過所述止動件的樞轉(zhuǎn)運動。
33.如權(quán)利要求31所述的方法，該方法包括在所述容器已經(jīng)轉(zhuǎn)移之后使所述面板返回到伸展位置的附加步驟。
34.如權(quán)利要求31所述的方法，該方法包括下面的附加步驟 d、使所述重產(chǎn)品容器與設(shè)置在所述第一緩沖器下方的第二緩沖器接觸，所述第二緩沖器包括 1)端部樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的第二面板； 2)用于將所述第二面板推動到伸展位置的至少一個第二彈簧；以及 3)附接在所述第二面板與所述框架之間的第二可壓縮支承構(gòu)件； e、使所述第二可壓縮支承構(gòu)件以預(yù)定的方式運動，以減緩所述第二面板在與所述容器接觸之后的運動；以及 f、使所述產(chǎn)品容器在與所述第二面板接觸的同時逐漸從所述上部緩沖器轉(zhuǎn)移到較低高度。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其中在所述第二面板與所述框架之間設(shè)置止動件，以防止所述第二面板超過所述止動件的樞轉(zhuǎn)運動。
36.如權(quán)利要求34所述的方法，還包括利用至少一個所述面板上的至少一個凸緣保持所述重產(chǎn)品容器的朝向的步驟。
37.一種用于由計算機(jī)控制系統(tǒng)回收大的空產(chǎn)品容器的方法，包括以下步驟 a、接收要回收容器的激活信號； b、響應(yīng)于所述信號釋放閉合的回收門； C、通過所述門接收要回收的容器； d、感測接收的容器的對齊； e、如果感測到容器正確地對齊，那么將所述容器存放到箱柜中并且針對該容器提供積分；以及 f、如果感測到容器不正確地對齊，那么發(fā)送信號以重新對齊所述容器。
38.如權(quán)利要求37所述的方法，該方法包括下列附加步驟 g、感測所述容器的尺寸；以及 h、如果感測到所述容器正確地對齊，那么基于感測到的尺寸計算針對該容器的積分量。
39.一種用于由計算機(jī)控制系統(tǒng)從大容量可重復(fù)使用產(chǎn)品容器的傾斜隊列售賣這種容器的方法，包括以下步驟 a、接收產(chǎn)品容器要被輸送的激活信號； b、激活第一可動構(gòu)件以將所述隊列的第二個和后續(xù)的產(chǎn)品容器阻擋在恰當(dāng)位置； C、激活第二可動構(gòu)件，以從所述隊列釋放第一個產(chǎn)品容器從而將其轉(zhuǎn)移到輸送托盤中； d、激活所述第二可動構(gòu)件以阻擋所述隊列中的任何后續(xù)容器； e、激活所述第一可動構(gòu)件，以從所述隊列釋放第二個產(chǎn)品容器，從而使其向前移動并且然后由所述第二可動構(gòu)件阻擋； f、當(dāng)感測到在所述托盤中存在容器時打開所述托盤；以及 g、當(dāng)不再感測到在所述托盤中存在容器時閉合所述托盤。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，包括如果感測到在所述托盤中存在物體就暫停所述托盤的閉合的附加步驟。
41.如權(quán)利要求39所述的方法，包括下面的附加步驟 h、使在所述隊列上的較高高度上的重產(chǎn)品容器與緩沖器接觸，所述緩沖器包括 1)端部樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的面板； 2)用于將所述面板推動到伸展位置的至少一個彈簧；以及 3)附接在所述面板與所述框架之間的可壓縮支承構(gòu)件； i、使所述可壓縮支承構(gòu)件以預(yù)定的方式運動，以減緩所述面板在與所述容器接觸之后的運動；以及 j、使所述產(chǎn)品容器在與所述面板接觸的同時逐漸從所述較高高度轉(zhuǎn)移到較低高度。
42.如權(quán)利要求41所述的方法，其中在所述面板與所述框架之間設(shè)置止動件，以防止所述面板超過所述止動件的樞轉(zhuǎn)運動。
43.如權(quán)利要求41所述的方法，包括下面的附加步驟 k、使在所述隊列上的所述重產(chǎn)品容器與設(shè)置在所述第一緩沖器下方的第二緩沖器接觸，所述第二緩沖器包括 1)端部在所述第一緩沖器下方樞轉(zhuǎn)地附接到所述框架的第二面板； 2)用于將所述第二面板推動到伸展位置的至少一個第二彈簧；以及 3)附接在所述第二面板與所述框架之間的第二可壓縮支承構(gòu)件； I、使所述第二可壓縮支承構(gòu)件以預(yù)定的方式運動，以減緩所述第二面板在與所述容器接觸之后的運動；以及 m、使所述產(chǎn)品容器在與所述第二面板接觸的同時逐漸從所述第一緩沖器轉(zhuǎn)移到較低高度。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中在所述第二面板與所述框架之間設(shè)置止動件，以防止所述第二面板超過所述止動件的樞轉(zhuǎn)運動。
全文摘要
本發(fā)明提供用于自動地售賣、緩沖、輸送以及回收大而重的產(chǎn)品容器例如5加侖水瓶的機(jī)器、方法及裝置。在一些實施例中，提供緩沖方法和裝置來在自動售貨機(jī)內(nèi)部將大而重的產(chǎn)品容器緩和地從一個高度轉(zhuǎn)移到另一個高度。在一些實施例中，提供包括可調(diào)節(jié)支承軌道的方法和裝置，用于處理自動售貨機(jī)內(nèi)部的不同尺寸的大而重的產(chǎn)品容器。在一些實施例中，提供輸送方法和裝置用于與大而重的產(chǎn)品容器一起使用。在一些實施例中，提供用于回收大容量產(chǎn)品容器的方法和裝置。這些特征的一些或全部可以提供在單個自動售貨機(jī)中，或者提供在多個自動售貨機(jī)中，并且多個特征或機(jī)器可以由單個計算機(jī)處理器控制。
文檔編號G07F11/34GK102822875SQ201080050473
公開日2012年12月12日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者F.M.孔西利奧, J.M.孔西利奧, S.W.凱羅爾, L.E.希布, R.伯尼, W.H.埃爾奧亞, V.達(dá)利, M.S.貝倫德, R.S.邁爾 申請人:沃特默有限責(zé)任公司