CN108074338A - 自动售卖机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动售卖机，包括壳体、商品储存机构和商品提升机构；所述壳体的内部设置有仓体，壳体的背面设置有可开闭的背门，壳体的顶部设置有出货口；所述的商品储存机构用于存放预售卖的货物，商品储存机构能将预售卖的货物导至所述的商品提升机构；商品储存机构的数量至少为两个，各商品储存机构在高度方向上分层布置于所述的仓体内；所述的商品提升机构用于将由商品储存机构导出的货物输送至所述的出货口。出货时，商品储存机构将货物导入商品提升机构，商品提升机构再将货物输送至壳体顶部的出货口，之后，消费者可顺手拿取货物，无需弯腰取货；由此，本发明的自动售卖机可以带来更好的消费体验。

Description

自动售卖机

技术领域

本发明涉及自动售卖机领域，尤其涉及一种较现有技术而言，内部结构布置更为合理的自动售卖机。

背景技术

自动售卖机因不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易的优点得到广泛应用。现有的自动售卖机，其出货口位于机器下方，消费者购买后需要弯腰拿取货物，使用体验较差。

发明内容

本发明主要的目的是提供一种自动售卖机，其出货口位于机身顶部，费者购买货物后无需弯腰即可拿取，从而可以提升消费体验。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：自动售卖机，包括壳体、商品储存机构和商品提升机构，

所述壳体的内部设置有仓体，壳体的背面设置有可开闭的背门，壳体的顶部设置有出货口；

所述的商品储存机构用于存放预售卖的货物，商品储存机构能将预售卖的货物导至所述的商品提升机构；商品储存机构的数量至少为两个，各商品储存机构在高度方向上分层布置于所述的仓体内；

所述的商品提升机构用于将由商品储存机构导出的货物输送至所述的出货口。

进一步的，所述的背门包括两半部，分别为第一背门和第二背门；第一、第二背门可分别绕轴向两侧旋转将所述壳体的背面打开。

进一步的，所述第一背门和第二背门的闭合由电磁锁控制。

进一步的，所述的商品提升机构竖向固定于所述第一背门的内壁上；所述的第二背门上设置有可开闭的补货门；当该补货门开启时，商品储存机构的补货口露出，可藉由该补货口向商品储存机构内补充货物。

进一步的，所述补货门的闭合由电控锁控制。

进一步的，所述壳体的高度为600mm-1500mm。

本发明的具有如下有益效果：出货时，商品储存机构将货物导入商品提升机构，商品提升机构再将货物输送至壳体顶部的出货口，之后，消费者可顺手拿取货物，无需弯腰取货；由此，本发明的自动售卖机可以带来更好的消费体验。

附图说明

图1是自动售卖机的结构示意图；

图2是自动售卖机的商品提升机构将货物送至出货口时的示意图；

图3是图2中B处的放大图；

图4是第一背门和第二背门关闭时的示意图，该图显示的是背门的内壁；

图5是壳体的补货门打开时的示意图；

图6是用于锁定补货门的电控锁的安装示意图；

图7是自动售卖机的商品储存机构的结构示意图；

图8是图7中承载盘及货物推动装置的结构示意图；

图9是商品储存机构中待出货物感应装置的结构示意图；

图10是商品储存机构中货物出口的开闭装置的结构示意图，其中，货物出口处于关闭状态；

图11是图10中货物出口处于打开状态时的结构示意图；

图12是商品储存机构中出货装置的结构示意图，此图显示的是出货装置的底部，其中，推杆处于缩回状态；

图13是图12中推杆处于伸出状态时的结构示意图；

图14是商品储存机构中翻板翻起时的状态图；

图15是商品储存机构出货时，出货感应部感应到货物时的状态图；

图16是图15的状态之后，电机反转一固定角度后，处于出货准备时的状态图；

图17是图16的状态之后，货物出口打开时的状态图；

图18是图17的状态之后，推杆将货物推至货物出口以外时的状态图；

图19是自动售卖机的商品提升机构的结构示意图；

图20是图19中A处的放大图；

图21是图19中货物平台和传动组件的结构示意图；

图中标记为：

1-储物槽，11-隔板，12-传感器F，13-补货口；

2-货物出口；

3-承载盘，31-转轴，32-凹槽；

4-驱动装置A，41-电机A，42-齿轮A；

5-货物；

6-货物推动装置，61-安装部，62-推动部，63-衔接部，64-第一杆，65-第二杆，66-感应片，67-微动开关，68-触头；

7-出货装置，71-推杆，72-驱动装置B，721-转轮，722-同步带B，723-滑块,724-磁铁A，725-传感器A，726-传感器B；

8-货物出口的开闭装置，81-出货档杆，82-驱动装置C，83-磁铁B，84-传感器C，85-传感器D，811-齿条，821-电机C，822-齿轮B；

9-待出货物感应装置，91-侧板，92-出货感应部，93－传感器E，94-挡片；

10-翻板，101-弧形渐变结构，102-翻板主体部分；

20-架体，201-滑道，202-传感器G，203-竖侧板；

30-货物平台，301-耐磨滑块，302-同步带夹紧装置，303-触发单元；

40-传动组件，401-传送单元，402-动力单元，4011-同步带A，4012-同步带轮，4021-电机D，4022-齿轮传动机构；

50-商品储存机构；

60-壳体，601-第一背门，602-第二背门，603-出货口，604-电磁锁，605-补货门，606-电控锁,607-仓体；

70-商品提升机构。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细介绍，但本发明的实施方式不限于此。

如图1-图6所示，自动售卖机，包括壳体60、商品储存机构50和商品提升机构70。所述壳体60的内部设置有仓体607，壳体60的背面设置有可开闭的背门，壳体60的顶部设置有出货口603。所述的商品储存机构50用于存放预售卖的货物，商品储存机构50能将预售卖的货物导至所述的商品提升机构70。商品储存机构50的数量至少为两个，图中以四个商品储存机构50为例，各商品储存机构50在高度方向上分层布置于所述的仓体607内。所述的商品提升机构70用于将由商品储存机构50导出的货物输送至所述的出货口603。

所述壳体60的高度为600mm-1500mm，优选为1050mm-1350mm之间；由此，消费者无需弯腰，顺手就能从机身顶部拿走货物，大大提升了消费体验。优选地，所述的出货口603采用弹性自闭结构设计，货物向上运动时，能将出货口603顶开，如图2和图3所示，取走货物后，出货口603又会在弹性作用下自动关闭。

优选地，所述的背门包括两半部，分别为第一背门601和第二背门602；第一、第二背门601、602可分别绕轴向两侧旋转将所述壳体60的背面打开，如图1所示。打开后，便于维修或更换商品储存机构50等；第一背门601和第二背门602的闭合由电磁锁604控制，如图4所示。

优选地，所述的商品提升机构70竖向固定于所述第一背门601的内壁上，如图1所示；所述的第二背门602上设置有可开闭的补货门605，如图5所示，当该补货门605开启时，商品储存机构50的补货口13露出，可藉由该补货口13向商品储存机构50的储物槽1内补充货物；该补货门605的闭合由电控锁606控制，如图6所示。

以下对所述商品储存机构和商品提升机构的具体结构进行详细阐述。

关于商品储存机构：

如图7-14所示，所述的商品储存机构50包括储物槽1、货物出口2、承载盘3、货物推动装置6、出货装置7、货物出口的开闭装置8以及待出货物感应装置9。

其中，所述的储物槽1在平面上呈螺旋形布置，螺旋形的储物槽1通过隔板11分隔成多层。所述的货物出口2位于螺旋形储物槽1的最末端。所述的承载盘3位于所述储物槽1的下方，也即承载盘3为所述储物槽1的底板，用于承载储物槽1中的货物5，承载盘3可由驱动装置A 4驱动旋转，承载盘3与隔板9之间具有间隙，以防止承载盘3旋转时与隔板9摩擦，同时，该间隙应尽量小，以避免卡住货物。当承载盘3持续向图中的顺时针反向旋转时，可带动预先放置在承载盘3上、储物槽1内的货物5向货物出口2方向移动。

所述的驱动装置A 4包括电机A 41和齿轮A 42，该电机A 41安装于储物槽1和承载盘3的附近，电机A 41的输出轴固定有所述的齿轮A 42，该齿轮A 42通过与承载盘3周面上的齿圈配合来驱动承载盘3旋转。

所述的货物推动装置6为连杆式结构，其包括安装部61、推动部62和衔接部63。所述的安装部61位于所述储物槽1内，其两侧受储物槽1的隔板11限位，安装部61的底部嵌入于所述的凹槽32内，且安装部61可沿该凹槽32自由移动；所述的推动部62用于推动储物槽1内的货物5，其与货物相作用的面为弧形面，该推动部62位于货物推动装置6的最前方，即位于离货物出口2较近的一方，推动部62的两侧也受储物槽1的隔板11限位；所述的衔接部63位于安装部61和推动部62之间，衔接部63同样受所述储物槽1的隔板11限位，衔接部63通过第一杆64与安装部61活动连接，通过第二杆65与推动部62活动连接。需注意，安装部61、推动部62以及衔接部63的大小应与储物槽1的宽度相匹配，最好是略小于储物槽1的宽度，以使其能卡在储物槽1两侧的隔板11之间且能沿储物槽1的螺旋方向自由移动。另外，本实施方式中优选将安装部61、推动部62以及衔接部63的外轮廓设计为弧形，以使这三者在储物槽1内移动时，转向更自由。

优选地，所述的推动部62与货物相作用的一侧设置有感应片66，配合该感应片66在推动部62内设有微动开关67，其中，感应片66的一端铰接在推动部62的内部，另一端为自由端。在常态下，感应片66处于释放状态，即自由端相对于推动部62前端的弧形面向外突出，受压后，感应片66会缩回至与该弧形面大致齐平的位置，同时触碰所述的微动开关67使其产生闭合信号。

优选地，为了检测货物推动装置6的起始位置，所述安装部61的尾部设置有触头68，对应该触头68在储物槽1最内侧起始处的横隔板上设置有一传感器F 12。可选地，所述的触头68为磁钢，所述的传感器F 12为霍尔传感器。

所述的待出货物感应装置9包括侧板91和出货感应部92。所述的侧板91位于所述货物出口2的一侧、储物槽1的最外端，侧板91上设置有传感器E 93；所述的出货感应部92通过受到货物的挤压而产生偏移，进而触使所述的传感器E 93感知到货物已到达待出货位置。

优选地，所述的出货感应部92呈板状，所述的传感器E 93为红外对射传感器，对应该红外对射传感器，在出货感应部92上设置有挡片94；出货感应部92的底端铰接于所述的侧板91上，顶端为自由端，在两者的铰接处设置有弹簧(图中未示出)；不受货物挤压时，出货感应部92在所述弹簧的作用下相对于所述的侧板91倾斜一定角度，受货物挤压时，出货感应部92会向侧板91一侧翻转并且当货物到达待出货位置时，通过所述的挡片94阻断所述红外对射传感器的红外波，使得该传感器感知到货物已达到待出货位置。

在本发明中，所述的待出货物感应装置9集成在所述的补货门605上。当补货门605关闭时，待出货物感应装置9才起作用，方能工作；当补货门605开启时，待出货物感应装置9会随补货门605的转动而移离商品储存机构50，此时，商品储存机构50由于待出货物感应装置9的移开而露出补货口13，如图5所示；补货时，可藉由该补货口13向商品储存机构50的储物槽1内补充新的待售货物。

所述的货物出口的开闭装置8包括出货档杆81和驱动装置C 82。所述的驱动装置C82包括电机C 821和由该电机C 821驱动的齿轮B 822，所述出货档杆81的侧面设置有与所述齿轮B822相啮合的齿条811，通过齿轮B 822与齿条811的啮合，电机C 821能驱动所述的出货档杆81移动，使其打开或关闭所述的货物出口2。为了控制出货档杆81移动的极限位，在出货档杆81上设置有磁铁B 83，在出货档杆81的上方对应该磁铁B 83设置有传感器C 84和传感器D 85，传感器C 84和传感器D 85均为霍尔传感器，其中，传感器C 84用于感知出货档杆81打开状态的极限位，传感器D 85用于感知出货档杆81关闭状态的极限位。由此，通过电机C 821的正反转便能驱动出货档杆81在打开极限位和关闭极限位之间来回移动。

所述的出货装置7设置于所述储物槽1的末端处，其包括推杆71和驱动装置B 72。所述的推杆71具有缩回和伸出两个状态，其中，缩回状态时，推杆71的端头缩回至储物槽1的隔板11附近，以便货物能移动至待出货位置，伸出状态则用于将待出货的货物推送至货物出口2以外商品提升机构70的货物平台30上；所述的驱动装置B 72用于驱动所述的推杆71，使其处于缩回状态或伸出状态。

优选地，所述的驱动装置B 72包括电机B(图中未示出)、转轮721、同步带B 722和滑块723；所述的转轮721为两个，其中一转轮为主动轮，由所述的电机B驱动，另一转轮为从动轮，在两个转轮之间套有所述的同步带B 722，该同步带B 722的其中一边固定有所述的滑块723，该滑块723穿过商品储存机构底部的一条形槽后与所述的推杆71固定连接，该条形槽也用于限制滑块723及推杆71的移动路径。另外，为了控制推杆71缩回或伸出的极限位，在滑块723上设置有磁铁A 724，在滑块723移动的路径的两端对应磁铁A 724设置有传感器A 725和传感器B 726，传感器A 725和传感器B 726均为霍尔传感器，其中，传感器A725用于感知所述推杆71缩回的极限位，传感器B 726用于感知所述推杆71伸出的极限位。由此，通过电机B的正反转便能驱动推杆71沿着上述的条形槽在缩回极限位和伸出极限位之间来回移动。

为了适应不同直径的货物，以使其出货顺畅，本发明设计了出货防卡货装置，如图14所示，该出货防卡货装置设置于货物出口2附近且位于该货物出口2前端的储物槽1处，其包括一翻板10，该翻板10铰接于所述储物槽1侧边的隔板11上，翻板10由弧形渐变结构101和翻板主体部分102构成，弧形渐变结构101设置在出货时货物进入翻板10的一侧，其用于将货物导入后续的翻板主体部分102，翻板主体部分102的外缘呈直线结构，该直线结构与翻板10对向侧的隔板11相平行。由此，翻板10可以通过翻转不同的角度来调节翻板10外缘与翻板10对向侧的隔板11之间的间距，注，该间距是指横向间距。由于该间距可调，因此根据不同外径大小的货物，可适配相应的间距，使该间距与货物的外径相当，从而可以限制货物只能呈线性排列依次前行至货物出口2，避免了出现因排列错乱而卡死的现象。优选地，所述的翻板10设置于远离货物出口2的储物槽隔板11上。可选地，在翻板10与隔板11的铰接处设置有弹簧结构(图中未示出)和限位结构(图中未示出)，在常态下，由于该弹簧结构和限位结构的作用，翻板10与隔板11保持垂直，即处于水平状态。当放入的货物，其外径大于翻板10在常态下与对向隔板11之间的间距时，可手动翻起翻板10再补入货物，使翻板10压靠在货物的外壁上，由此便可限制货物在此段路径上仅能呈线性排列；当放入的货物，其外径不大于翻板10在常态下与对向隔板11之间的间距时，货物的线性排列由水平的翻板10与对向的隔板11之间的间距来限制，因此，在设计时，可依据预售卖的所有货物中外径最小的货物确定水平的翻板10与对向隔板11之间的间距，使该间距略大于最小货物的外径为最佳。

关于商品提升机构：

如图19-21所示，所述的商品提升机构70包括架体20、货物平台30和传动组件40。

所述架体20的一侧竖向固定在所述的第一背门601上，能随第一背门601一起旋转，架体20另一侧设置有竖侧板203，架体20的开口侧朝向商品储存机构50的货物出口2，如图1所示；所述的货物平台30对应商品储存机构的货物出口2布置，可分别承载从各层商品储存机构的货物出口2导出的货物；所述的传动组件40位于架体20远离所述货物出口2的一侧，传动组件40可驱使所述的货物平台30沿架体20的高度方向往复移动，当货物平台30向上移动时能将由商品储存机构导出的货物输送至所述的出货口603处，如图2和图3所示。

优选地，所述的传动组件40包括传送单元401和动力单元402。所述的传送单元401沿所述的架体20竖向布置，所述的货物平台30与该传送单元401固定连接；所述的动力单元402能驱使所述的传送单元401移动，进而带动所述的货物平台30沿架体20的高度方向移动。

更优选地，所述的传送单元401包括一个同步带A 4011和两个同步带轮4012，两个同步带轮4012分别布置于所述架体20高度方向的两端，所述的同步带A 4011套设于两个同步带轮4012之间，所述的货物平台30固定于所述的同步带A 4011上；所述的动力单元402包括电机D 4021和齿轮传动机构4022，该电机D 4021的输出轴可通过齿轮传动机构4022驱动其中一所述的同步带轮4012转动，图中为位于架体20底部的同步带轮4012。

为了对所述货物平台30的移动起导向作用，在所述架体20的高度方向上设置有滑道201，货物平台30通过一耐磨滑块301与该滑道201接触，另外，货物平台30还通过一同步带夹紧装置302与所述的同步带A 4011固定连接。由此，电机D 4021转动时，会通过同步带轮4012的转动驱使同步带A 4011移动，进而可以带动固定在同步带A 4011上的货物平台30沿着所述的滑道201在架体20上向上或向下移动，移动的方向由电机D 4021的转动方向决定。

为了准确控制货物平台30停留的位置，在所述架体20的高度方向上间隔布置有多个用于定位货物平台30的传感器G 202，对应该传感器G 202，在所述的货物平台30上设置有能触发所述传感器G 202的触发单元303。注意，传感器G 202的布置需与商品储存机构的货物出口2相对应，以使货物平台30停留的位置与所述的货物出口2相齐平，保证货物能平稳地由货物出口2输送至货物平台30上，且有几层商品储存机构，就需对应布置几个传感器G202。

优选地，所述的传感器G 202为霍尔传感器，所述的触发单元303为磁铁。

出货流程：

S1：接受到出货命令时，电机D运行，驱动货物平台30移动至要出货的商品储存机构50的货物出口2处。货物平台30的停留位置由传感器G控制。

S2:电机A 41驱动承载盘3正向转动，直至板状的出货感应部92被压下，如图15所示，挡片94挡住传感器E 93的对射红外波(参见图9)，产生闭合信号，同时，推动部62前端感应片66变为压紧状态，微动开关67产生闭合信号。随即电机A 41停止转动，然后再反转一固定角度，使货品不会过于挤紧，相互之间摩擦力不会过大，此时达到出货准备状态，如图16所示。

S4：电机C 821带动出货档杆81收回，至传感器C 84检测到磁铁B 83的磁场时停止，货物出口2打开，参见图11或图17。

S5:电机B(图中未示出)驱动同步带B 722带动滑块723和推杆71将货物推出，至传感器B 726检测到磁铁A 724的磁场时停止，参见图13和图18，此时货物5被推送至货物出口2以外的货物平台30上。

S6:电机B驱动同步带B 722带动滑块723和推杆71收回，至传感器A 725检测到磁铁A 724的磁场时停止，参见图12。之后，电机C 821带动出货档杆81伸出，至传感器D 85检测到磁铁B 83的磁场时停止，货物出口2关闭，参见图10。

S6^/：与上述S6同时进行；电机D 4021运行，驱动货物平台30向上移动，移动至壳体60顶部的出货口603处时，货物向上顶开出货口603，参见图2和图3。

由此，完成一次完整的出货流程，消费者取走货后，出货口603会自动关闭。

需说明的，补货时，所述的补货门605打开后，即可向储物槽1内推入新的待售货物，当补入的货物，其直径大于水平的翻板10与对向隔板11之间的间距时，需手动翻起翻板10，使翻板10压靠在货物的外壁上，以限制货物5在此段路径上呈线性排列，参见图14。

Claims (6)

1.自动售卖机，包括壳体(60)、商品储存机构(50)和商品提升机构(70)，其特征在于：

所述壳体(60)的内部设置有仓体(607)，壳体(60)的背面设置有可开闭的背门，壳体(60)的顶部设置有出货口(603)；

所述的商品储存机构(50)用于存放预售卖的货物，商品储存机构(50)能将预售卖的货物导至所述的商品提升机构(70)；商品储存机构(50)的数量至少为两个，各商品储存机构(50)在高度方向上分层布置于所述的仓体(607)内；

所述的商品提升机构(70)用于将由商品储存机构(50)导出的货物输送至所述的出货口(603)。

2.根据权利要求1所述的自动售卖机，其特征在于：所述的背门包括两半部，分别为第一背门(601)和第二背门(602)；第一、第二背门(601、602)可分别绕轴向两侧旋转将所述壳体(60)的背面打开。

3.根据权利要求2所述的自动售卖机，其特征在于：所述第一背门(601)和第二背门(602)的闭合由电磁锁控制。

4.根据权利要求2或3所述的自动售卖机，其特征在于：所述的商品提升机构(70)竖向固定于所述第一背门(601)的内壁上；所述的第二背门(602)上设置有可开闭的补货门(605)；当该补货门(605)开启时，商品储存机构(50)的补货口(13)露出，可藉由该补货口(13)向商品储存机构(50)内补充货物。

5.根据权利要求4所述的自动售卖机，其特征在于：所述补货门(605)的闭合由电控锁控制。

6.根据权利要求1所述的自动售卖机，其特征在于：所述壳体(60)的高度为600mm-1500mm。