CN214279060U - 一种闸门装置及自动售货机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种闸门装置及自动售货机，属于自助设备技术领域。该自动售货机包括机柜和闸门装置，闸门装置包括机架、闸门和检测组件，闸门具有打开面板上的开口的打开位置以及关闭开口的关闭位置，检测组件包括至少一组光电传感器，光电传感器包括光发射器和光接收器，当闸门位于打开位置时，光发射器发出的光线用于贯穿该开口且被光接收器接收，当闸门位于关闭位置时，光电传感器位于面板的内侧，且光发射器和光接收器位于开口的同一侧，使得自动售货机安装于室外时，能够防止面板外侧的灰尘、落叶、雨雪等异物落在光电传感器上，从而能够保证检测组件对障碍物检测的准确性，保证闸门可靠开合，提高产品的安全性及用户体验感。

Description

一种闸门装置及自动售货机

技术领域

本实用新型属于自助设备技术领域，具体涉及一种闸门装置及自动售货机。

背景技术

自动售货机是与顾客交易的全自动机器，能协助顾客购买零食、饮料、酒类、香烟等产品，不受时间、地点的限制，能够节省人力、方便交易。自动售货机通常设有闸门装置，闸门装置包括机架和闸门，机架上设置有开口，闸门用于在不需要取货时封闭开口，以减少自动售货机内外的热交换，有助于自动售货机内的环境稳定；由于顾客购买的商品的个数和取货的速度通常具有不确定性，当闸门关闭的时候，有可能顾客还在取货，使得闸门可能会夹住顾客的手或货物，从而会对顾客或货物造成伤害，降低客户的体验，当然，在其他一些自助设备如自助取款机等中，也存在类似的问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种闸门装置及应用该闸门装置的自动售货机，能够检测到开口处是否存在障碍物，确保闸门在关闭过程中不会夹住顾客的手或货物，消除安全隐患。此外，当闸门位于关闭位置时，由于光电传感器位于面板的内侧，使得当自动售货机安装于室外时，面板能够防止面板外侧的灰尘、落叶、雨雪等异物落在光电传感器上，从而能够保证光电传感器对障碍物检测的准确性，保证闸门可靠开合，因此利于提高产品的安全性及用户体验感。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种闸门装置，所述闸门装置包括机架和闸门，所述机架包括面板，所述面板设置有开口，所述闸门与所述机架滑动连接，所述闸门具有打开所述开口的打开位置以及关闭所述开口的关闭位置。

所述闸门装置还包括检测组件，所述检测组件包括至少一组用于检测所述开口处是否存在障碍物的光电传感器，所述光电传感器包括光发射器和光接收器，所述光发射器和所述光接收器设置于所述机架和所述闸门中的至少一者。

当所述闸门处于打开位置时，所述光发射器发出的光线用于贯穿所述开口且被所述光接收器接收；当所述闸门处于关闭位置时，所述光发射器和所述光接收器均位于所述面板的内侧，且所述光发射器和所述光接收器位于所述开口的同一侧。

作为上述实施例的可选方案，所述检测组件还包括反射件，所述反射件设置于所述机架或闸门，当所述闸门位于打开位置时，所述反射件和所述光电传感器分别位于所述开口的两侧，且所述反射件用于将所述光发射器发出的光线反射至所述光接收器。

作为上述实施例的可选方案，所述反射件设置于所述机架和所述闸门中的一者，所述光电传感器设置于所述机架和所述闸门中的另一者。

作为上述实施例的可选方案，所述机架还包括第一板，所述闸门设置有第二板，所述光发射器和所述光接收器均设置于所述第一板，所述反射件设置于所述第二板，当所述闸门处于关闭位置时，所述第一板和所述第二板相对设置且均位于所述面板的内侧。

作为上述实施例的可选方案，所述闸门沿上下方向开合，所述光发射器和所述光接收器均位于所述开口的上方，所述反射件设置于所述闸门的顶端。

作为上述实施例的可选方案，所述反射件和所述光电传感器均设置于所述机架上且分别位于所述开口的两侧。

作为上述实施例的可选方案，所述反射件包括反射膜。

作为上述实施例的可选方案，所述光发射器设置于所述机架和所述闸门中的一者，所述光接收器设置于所述机架和所述闸门中的另一者。

作为上述实施例的可选方案，所述检测组件包括多组所述光电传感器，多组所述光电传感器沿设定方向依次排布，所述设定方向与所述闸门的开合方向之间呈夹角设置。

本实用新型实施例还提供了一种自动售货机，所述自动售货机包括机柜和上述的闸门装置，所述闸门装置设置于所述机柜。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的自动售货机包含机柜和闸门装置，当闸门位于打开位置且开口处没有障碍物时，光发射器与光接收器之间的光线传播路径导通，光发射器发出的光线能够贯穿开口且被光接收器接收，光电传感器输出第一检测信号，当开口处存在障碍物时，光线传播路径被障碍物中断，光电传感器输出第二检测信号，从而能够检测到开口处的障碍物，且当闸门位于关闭位置时，由于光电传感器位于面板的内侧，使得当自动售货机安装于室外时，面板能够防止面板外侧的灰尘、落叶、雨雪等异物落在光电传感器上，从而能够保证光电传感器对障碍物检测的准确性，保证闸门可靠开合，因此利于提高产品的安全性及用户体验感。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1为本实用新型第一实施例提供的闸门装置的结构示意图一；

图2为本实用新型第一实施例提供的闸门装置的局部结构示意图一；

图3为本实用新型第一实施例提供的闸门装置的局部结构示意图二；

图4为本实用新型第一实施例提供的闸门装置的局部结构示意图三；

图5为本实用新型第一实施例提供的闸门装置的局部结构示意图四；

图6为本实用新型第一实施例提供的光电传感器的布局方式示意图；

图7为本实用新型第一实施例提供的光电传感器与反射件的布局方式示意图一；

图8为本实用新型第一实施例提供的光电传感器与反射件的布局方式示意图二；

图9为本实用新型第一实施例提供的光电传感器与反射件的布局方式示意图三；

图10为本实用新型第二实施例提供的自动售货机的结构示意图；

图11为本实用新型第二实施例提供的柜门与闸门装置的配合关系示意图。

图标：

10-自动售货机；

11-机柜；12-闸门装置；

110-柜体；111-柜门；112-人机交互界面；

120-机架；121-面板；122-开口；123-第一板；124-安装板；

130-闸门；131-第二板；132-直线驱动机构；133-电机；134-第一带轮；135-第二带轮；136-传动带；

140-检测组件；141-光电传感器；142-光发射器；143-光接收器；144-反射件；145-光线传播路径。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

第一实施例

请参照图1所示，本实用新型的第一实施例提供了一种闸门装置12，该闸门装置12可以应用于自动售货机，在其他实施例中，该闸门装置12还可以用于其他设备，例如自助取款机等，并不局限于售货领域。

其中，请结合图2-图5所示，闸门装置12主要由机架120、闸门130和检测组件140组成，下面针对各部分结构进行详细说明。

请参照图1、图2所示，机架120包括面板121，将闸门装置12安装于自动售货机时，面板121的外侧与外界接触。面板121设置有开口122，开口122的形状不限，例如可以采用方形、圆形或不规则形状等，用于供消费者取货，在本实施例中，开口122可以采用矩形结构。

开口122由闸门130控制打开及关闭，其中，闸门130与机架120滑动连接，即闸门130能够相对于机架120滑动，闸门130相对于机架120的滑动方向不限，例如可以沿左右方向开合、沿上下方向开合、相对于竖向倾斜升降开合等。

在本实施例中，闸门130上升至最高点时，开口122被关闭，闸门130下降至最低点时，开口122被打开。

闸门130可以采用板状结构，闸门130的形状与开口122匹配，一般而言，闸门130的面积略大于开口122的面积，即闸门130能够将开口122完全遮挡封闭。

闸门130可以直接安装于面板121，还可以通过安装板124间接连接，即机架120包括安装板124，安装板124与面板121固定连接，安装板124位于面板121的内侧，安装板124上设置有与开口122匹配的开槽，闸门130的边沿嵌入开槽中，闸门130能够沿开槽滑动。在其他实施例中，机架120不包含安装板124也是可以的。

闸门130的活动由直线驱动机构132驱动，直线驱动机构132的具体结构可以采用但不限于下列方案：

请参照图4、图5所示，直线驱动机构132包括电机133、第一带轮134、第二带轮135和传动带136。

其中，第一带轮134和第二带轮135沿闸门130的开合方向(闸门130打开开口122的方向，或者闸门130关闭开口122的方向)间隔设置于机架120，第一带轮134和第二带轮135均可以转动。在本实施例中，第一带轮134位于第二带轮135的正下方，第一带轮134和第二带轮135的中心线平行。

传动带136分别套设于第一带轮134和第二带轮135，传动带136与闸门130固定连接，传动带136与闸门130的固定方式不限，例如可以直接固定或通过连接件间接连接。

电机133安装于机架120并与第一带轮134或第二带轮135传动配合，在本实施例中，电机133的输出轴与第一带轮134传动连接，电机133与第二带轮135间接传动，电机133采用正反电机133，即电机133既可以正转，又可以反转。

电机133在电源及控制系统(电源和控制系统既可以单独设置，也可以由自动售货机统一控制)的作用下工作，能够带动第一带轮134及第二带轮135转动，传动带136在第一带轮134和第二带轮135的共同作用下转动，从而能够带动闸门130上升或下降，例如，第一带轮134正转时，传动带136带动闸门130上升，第一带轮134反转时，传动带136带动闸门130下降。

在其他实施例中，若闸门130沿左右方向开合，则第一带轮134、第二带轮135和传动带136可以沿水平方向设置，第一带轮134正转时，传动带136带动闸门130向左滑动(或向右滑动)，第一带轮134反转时，传动带136带动闸门130向右滑动(或向左滑动)等。

直线驱动机构132设置于面板121的内侧，在其他实施例中，直线驱动机构132还可以采用齿轮齿条传动机构或丝杠螺母传动机构等，这种结构可以参照现有技术，在此不再赘述。

机架120及闸门130的结构中未提及的部分，可以参照现有技术。

闸门130具有打开开口122的打开位置和关闭开口122的关闭位置。其中，以闸门130能够沿上下方向开合为例：闸门130具有两个极限位置，分别为最低点和最高点，闸门130位于打开位置时，闸门130下降至最低点，开口122未被闸门130遮挡，闸门130位于面板121的内侧，此时，消费者可以从开口122处取货；闸门130位于关闭位置时，闸门130上升至最高点，开口122被闸门130封闭，此时，可以使自动售货机处于封闭状态。

机架120及闸门130实现基本功能，即开口122打开及关闭，在闸门130将开口122关闭前和/或关闭过程中，通过检测组件140检测开口122内是否存在障碍物，以判断闸门130是否可以继续关闭。

检测组件140包括至少一组光电传感器141，光电传感器141的数量可以根据需要进行设定，例如，光电传感器141的数量为一组、两组、三组、四组等，在本实施例中，光电传感器141的数量可以采用多组，光电传感器141用于检测开口122处是否存在障碍物。此处所说的“开口122处”也可以认为是“开口122内”，即邻近开口122的区间。

请参照图3-图5所示，多组光电传感器141沿设定方向依次排布，设定方向与闸门130的开合方向之间呈夹角设置，夹角的范围不限，例如夹角为30°、60°、90°等，在本实施例中，夹角的数值为90°，即设定方向与闸门130的开合方向垂直。这种设置方式，可以将开口122内的区间进行全方位覆盖，有利于进一步提高检测组件140对障碍物检测的准确性。

具体的，每组光电传感器141包括相互匹配的光发射器142和光接收器143，光发射器142和光接收器143既可以独立设置，也可以一体成型。

光发射器142和光接收器143设置于机架120和闸门130中的至少一者，当闸门130处于打开位置时，光发射器142发出的光线用于贯穿开口122且被光接收器143接收；当闸门130处于关闭位置时，光发射器142和光接收器143均位于面板121的内侧，且光发射器142和光接收器143位于开口122的同一侧。

具体地，光发射器142和光接收器143的设置方式包括以下方案：

第一种方案，请参照图5所示，光发射器142设置于机架120，光接收器143设置于闸门130；第二种方案，请参照图6所示，光发射器142设置于闸门130，光接收器143设置于机架120；第三种方案，请参照图7、图9所示，光发射器142和光接收器143均设置于机架120；第四种方案，请参照图8所示，光发射器142和光接收器143均设置于闸门130。

第一种方案和第二种方案中，光电传感器141为透射传感器，有利于提高障碍物检测的准确性。

本实施例提及的光发射器142和光接收器143的对应关系，是针对同一组光电传感器141中的组成部分进行描述的。不同组的光发射器142和光接收器143，位置不做限定，例如，以其中两组光电传感器141为例，两组光电传感器141分别为第一组和第二组，第一组的光发射器142设置于机架120且光接收器143设置于闸门130，第二组的光发射器142设置于闸门130且光接收器143设置于机架120等。

当然，不同组的相同部件，也可以位于相同的结构上，例如，所有的光发射器142设置于机架120且所有的光接收器143设置于闸门130等。这种方式便于安装、检修等。

优选地，当闸门130处于打开位置时，沿闸门130的开合方向，光发射器142发出的光线用于贯穿开口122且能够被光接收器143接收。

此时，若光发射器142发出的光线能够被对应的光线接收器接收，即光发射器142和光接收器143之间的光线传播路径145导通，则代表开口122内没有障碍物，光电传感器141输出第一检测信号，控制系统能够控制闸门130上升，以使开口122关闭。

若光发射器142发出的光线未被光接收器143成功接收，即光线传播路径145被阻断，则代表开口122内存在障碍物，该障碍物可能是顾客的手或者货物等，此时，光电传感器141输出第二检测信号，控制系统控制闸门130停止上升，从而防止闸门装置12夹住顾客的手或货物等。

优选地，当闸门130处于关闭位置时，沿闸门130的开合方向，光发射器142和光接收器143位于开口122的同一侧，如此设置利于防止室外灰尘、落叶、雨雪等异物进入光发射器142或光接收器143之间而遮盖光发射器142的发射端或光接收器143的接收端，从而导致光电传感器141检测异常的现象发生。在光发射器142和光接收器143设置方式的第三种方案和第四种方案中，需要使光发射器142发出的光线能够被反射至光接收器143，反射方式可以单纯依靠机架120或闸门130本身的表面进行光线反射(图中未示出)。

此外，在上述第三种方案和第四种方案中，光发射器142发出的光线还可以通过反射件144反射至光接收器143(请参照图3、图4、图7-图9所示)，反射件144设置于机架120或闸门130，当闸门130位于打开位置时，反射件144和光电传感器141分别位于开口122相对的两侧(如上下两侧或左右两侧)，反射件144用于将光发射器142发出的光线反射至光接收器143。

反射件144的形式不限，例如可以采用镜子等结构，在本实施例中，反射件144包括反射膜，反射膜可以增加光学表面的反射率。

其中，反射件144与光电传感器141一一对应，或者一个反射件144对应多组光电传感器141。

光电传感器141和反射件144的设置方式可以采用下列方式中的一种或多种：

第一种方式，请参照图7、图8所示，反射件144设置于机架120和闸门130中的一者，光电传感器141设置于机架120和闸门130中的另一者。

在本实施例中，请参照图3、图4所示，机架120还包括第一板123，闸门130设置有第二板131，第一板123和第二板131相对设置，当闸门130处于关闭位置时，第一板123和第二板131均位于面板121的内侧，光发射器142和光接收器143均设置于第一板123，反射件144设置于第二板131。

如此设置使光电传感器141安装于固定不动的机架120的第一板123上，便于光电传感器141的连接线固定，进而提高光电传感器141的可靠性，从而利于进一步地提高障碍物检测的准确性。具体地，第一板123连接在面板121和安装板124之间。

反射膜可以沿设定方向延伸，反射膜的设定方向与多组光电传感器141的设定方向相同或大致相同，可以进一步提高检测组件140对障碍物检测的准确性。

此外，在其他实施例中，反射件144还可以包括导光部，导光部包括光面、反射面和出光面，入光面与光发射器142相对设置，反射面与入光面呈锐角设置，反射面用于将从入光面进入导光部中的光线反射至出光面。

在本实施例中，请参照图3、图4、图7所示，光发射器142和光接收器143均位于开口122的上方，反射件144设置于闸门130的顶端。如此设置使得无论闸门130位于打开位置和关闭位置，光发射器142的发射端及光接收器143的接收端均朝下设置，从而更加利于防止室外灰尘、落叶、雨雪等落至光发射器142的发射端及光接收器143的接收端对光电传感器的影响。优选地，第一板123设有安装槽，光发射器142和光接收器143与安装槽相对，且安装于第一板123的上方。

第二种方式，请参照图9所示，反射件144和光电传感器141均设置于机架120上且分别位于开口122的两侧。

当闸门130位于打开位置，或由打开位置向关闭位置滑动时，若光发射器142发出的光线被光接收器143接收，则表示开口122内没有障碍物，闸门130可以将开口122关闭；若光发射器142发出的光线未被光接收器143接收，则表示开口122内存在障碍物，闸门130不可以将开口122关闭。由此，可以避免闸门130在关闭过程中夹住顾客的手或货物，保证闸门可靠开合，提高产品的安全性及用户体验感。

第二实施例

请参照图10所示，本实用新型的第二实施例提供了一种自动售货机10，自动售货机10包括机柜11和第一实施例中的闸门装置12，闸门装置12设置于机柜11。

具体的，机柜11内设置有容货仓，闸门装置12的面板121和机柜11可以采用一体成型的方式设置，闸门装置12的开口122与容货仓连通，当闸门130位于打开位置时，用户能够通过开口122取出货物。

其中，机柜11包括柜体110和柜门111，柜体110的前部具有敞口，该敞口被柜门111封闭，容货仓设置于柜体110内，柜体110内具有取货仓，取货仓用于容纳待取货物。

请参照图11所示，闸门装置12的面板121与柜门111一体成型，闸门130位于柜门111的内侧，开口122与取货仓相邻。

在柜门111上设置有人机交互界面112，供消费者选择货物及支付货款。

同理，若将第一实施例中的闸门装置12应用于自助取款机等其他自助设备，结构可以参照本实施例中的自动售货机10结构，在此不再赘述。

本实施例中自动售货机10的使用方式如下：

消费者在人机交互界面112上选择货物并支付货款；

自动售货机10的控制系统将货物输送至取货仓；

控制系统控制直线驱动机构132的电机133工作，电机133通过第一带轮134和第二带轮135驱动传动带136转动，传动带136带动闸门130滑动至打开位置，使开口122打开；

消费者将取货仓内的待取货物取出；

检测组件140检测开口122内是否存在障碍物，并根据是否有障碍物判断闸门装置12是否可以关闭：若开口122内没有障碍物，光发射器142与光接收器143之间的光线传播路径145导通，光发射器142发出的光线能够贯穿开口122且被光接收器143接收，光电传感器141输出第一检测信号，控制系统根据第一检测信号判断出闸门装置12可以关闭，进入关闭程序；若开口122内存在障碍物，如消费者的手或货物等，光发射器142发出的光线被障碍物遮挡，光接收器143无法接收到光发射器142发出的光线，光线传播路径145被障碍物阻断，光电传感器141输出第二检测信号，此时，控制系统根据第二检测信号判断出闸门装置12不可以关闭，需要继续等待，直至开口122内没有障碍物，光发射器142与光接收器143之间的光线传播路径145导通；

控制系统控制直线驱动机构132的电机133工作，电机133通过第一带轮134和第二带轮135驱动传动带136转动，传动带136带动闸门130滑动至关闭位置，使开口122关闭。

上述步骤可以根据需要增加、删除、修改、调整顺序等。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种闸门装置，所述闸门装置包括机架和闸门，所述机架包括面板，所述面板设置有开口，所述闸门与所述机架滑动连接，所述闸门具有打开所述开口的打开位置以及关闭所述开口的关闭位置；

其特征在于，所述闸门装置还包括检测组件，所述检测组件包括至少一组用于检测所述开口处是否存在障碍物的光电传感器，所述光电传感器包括光发射器和光接收器，所述光发射器和所述光接收器设置于所述机架和所述闸门中的至少一者；

当所述闸门处于打开位置时，所述光发射器发出的光线用于贯穿所述开口且被所述光接收器接收；当所述闸门处于关闭位置时，所述光发射器和所述光接收器均位于所述面板的内侧，且所述光发射器和所述光接收器位于所述开口的同一侧。

2.根据权利要求1所述的闸门装置，其特征在于，所述检测组件还包括反射件，所述反射件设置于所述机架或闸门，当所述闸门位于打开位置时，所述反射件和所述光电传感器分别位于所述开口的两侧，且所述反射件用于将所述光发射器发出的光线反射至所述光接收器。

3.根据权利要求2所述的闸门装置，其特征在于，所述反射件设置于所述机架和所述闸门中的一者，所述光电传感器设置于所述机架和所述闸门中的另一者。

4.根据权利要求3所述的闸门装置，其特征在于，所述机架还包括第一板，所述闸门设置有第二板，所述光发射器和所述光接收器均设置于所述第一板，所述反射件设置于所述第二板，当所述闸门处于关闭位置时，所述第一板和所述第二板相对设置且均位于所述面板的内侧。

5.根据权利要求3所述的闸门装置，其特征在于，所述闸门沿上下方向开合，所述光发射器和所述光接收器均位于所述开口的上方，所述反射件设置于所述闸门的顶端。

6.根据权利要求2所述的闸门装置，其特征在于，所述反射件和所述光电传感器均设置于所述机架上且分别位于所述开口的两侧。

7.根据权利要求2所述的闸门装置，其特征在于，所述反射件包括反射膜。

8.根据权利要求1所述的闸门装置，其特征在于，所述光发射器设置于所述机架和所述闸门中的一者，所述光接收器设置于所述机架和所述闸门中的另一者。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的闸门装置，其特征在于，所述检测组件包括多组所述光电传感器，多组所述光电传感器沿设定方向依次排布，所述设定方向与所述闸门的开合方向之间呈夹角设置。

10.一种自动售货机，其特征在于，所述自动售货机包括机柜和权利要求1-9任意一项所述的闸门装置，所述闸门装置设置于所述机柜。

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