CN85101909A - 关于自动售货机的改进发明 - Google Patents

Abstract

旧电池被置入入口料箱(4)，然后在旋转滚筒(5)中的凹窝内被带动旋转，如果检测头7判明有一个合格的电池，则挡板打开允许电池落入接收口(8)；否则，则被带动继续旋转并被拒收，直至废品出口(10)。此外，只有当所需面值的硬币或辅币已投入到硬币接收装置(3)，电池才被接收。随后，合格的旧电池落入贮存装置(9)，最后经过充电装置(39)，在那里电池经受再充电的过程。当控制装置(17)记录了接收了使用过的电池和通过硬币接收装置(3)的正确的支付额时，电池便经出口溜道分配至出口仓(27)。

Description

本发明与各种家用及其它用途的干电池的售货有关，这种类型的大多数电池一直被使用到它们的电力降至有效电平以下才被扔掉。再充电的电池是可以买到的，但是对大多数家庭用户而言，再充电的电池成本较高，通常只有大量使用干电池的人才可能考虑购买。

发明的目的是提供一种很容易地以较低的成本给电池再充电的装置，从而使再充电的电池倍受欢迎。

根据本发明，从某一观点看，提供了一台电池自动售货机。它具有用来接收使用过的电池的输入端，并包含一个检验放入电池时看其是否合格的识别装置、一个用于将电池再充电到预定的高电平的充电装置，和一个根据收到的使用过的合格的电池和来自控制装置的激励信号，用来从机器上分配另一个已充电的电池的电池分配装置，同传送再充过电的电池到电池分配装置输入端相连接的充电装置输出端。

像这样一种大多数人能够使用为他们自己的电池充电的自动售货机式的设备，人们无须花很大的投资便可购买他们自己个人用的充电装置。控制装置设计成依据收到的编码输入信号、或者投入的适当的硬币、卡片或辅币而产生的激励信号。如果硬币生效，用户事实上就会给他的电池再行充电，而其所花费用无疑会比购买一节新的电池所花的钱少得多。在某些场合下面，人们可能要求提供一种公用的电池再充电装置，例如，可供一个公司许多顾员大量使用电池的情况。在这种情况下，可能不需要支付再充电的费用，使用编码输入信号的按键，或者投入适当的硬币就能以再充电的电池来替换使用过的电池。

更为可佳的是，识别装置能有效地检验电池的尺寸和类型，或者电池可能产生的物理损坏，并接收任何非标准的电池。因此，本机将只接受能够再行充电且属于能被接收的物理形状的类型的电池。识别装置也能有施地检验以前电池再充电的操作次数或使用期限，并接收电位降外于规定的限度内的电池，以便将其传送给充电装置;而电位降超过这个限度的电池，则被转送到拒收仓。这就能确保接近有效期终了的电池不能通过本机器，以后不再充电。例如，售出的新电池可载有以适当间隔的编信息，以便使本机能够从其代号识别电池的近似使用期限。

充电装置将同一个放电部件完美地结合在一起，放电部件用于把验收过的电池再充电之前释放到预定的较低的充电电平。充电可通过使电池循环再充电并伴随着用来检验电池状况的放电周期来实现，直到达到所需要的充电电平为止，在电池的放电期间，能够检验电池的充电状况，且该种结构能确保得到正确的读数。但是，每节电池在规定的适于该电池的时间间隔内，须连续充电。

发明的机器有利于安装贮存室，贮存以便保持从充电装置到分配装置之间传递的电池。分配装置本身将通过识别装置或施加给控制装置的输入信号的确定有效地分配该种类型的电池，以便使本机能够接收和分配各种类型的电池。

本机还完美地包括指示电池接收的显示装置和触发控制机构的必需品。显示装置也可设计成拒收不合格电池的理由。

在最佳的方案中，本机被构成靠重力传送电池使其通过，完美的充电装置是以用来使电池通过的垂直配制的齿板、从齿板侧壁的内表面交错伸出的限定电池的蛇形通道的支座的方式来组装的。

在齿板中装有一个释放闸门，以保持电池在齿板中对所需要的循环周期来说处于所要求的位置。更可取的是有一排并肩安装的相同的齿板和依次输送电池到齿板上的装置，以便确保均匀地给齿板供料，在这种情况下，输送电池到齿板的装置包括一个安装有闸门的倾斜供料沟槽，该闸门通过控制装置按需要升举，允许电池依次落入齿板。倾斜供料沟槽的底板沿运动方向理想的应是波浪形，以便电池沿供料沟槽通过时，将其排列成行。如果供料沟槽的侧壁某些部分在离开供料沟槽的底板处使其成一角度，则将减少电池端部伸出造成排不直的可能性。

接收使用过的电池的输入端，最好包括一个其门是可关闭的料箱。

本机可包括一个带有电池接收凹窝的转动件，用于从输入端传送电池，经过识别装置以后，将其送至充电装置的入口或废品出口。

本发明可用各种方式来实现，其最佳实施例结合附图阐述如下，

其中：

图1是本发明的电池自动售货机的各式各样的内部结构示图：

图2是本机器的电池接收装置详细侧视图;

图3是本机器的电池贮存仓和充电装置的详细侧视图;

图4是构成图3贮存装置入口部分的齿板图;

图5是图3中电池15的贮存装置详图。

图1的电池自动售货机，是在机壳1中装有一个控制和显示板2和一个硬币接收装置3。使用过的电池置入料箱4中，随后在激励步进马达的装置6的控制下，滚筒5由步进马达带动旋转，以便使料箱4中的电池依次被收入滚筒5中的凹窝，并首先被带着旋转，经过检验测头7后，合格的电池被送到贮存装置9的接收口8，不合格的电池则被送到废品出口10。该装置的这一部分在图2中更为详细，其中所示的滚筒5沿顺时针方向从滚5的轴线起，以72°角为间隔配置4个凹窝11、12、13、14。但是，凹窝14和11之间的角度为144°。图2所示的滚筒5是其寝位置，在该位置上，滚筒5延长表面正对着通往入口料箱4的开口15，在入口料箱4中至多可放入4节电池，当关上罩16时，装置6即被控制装置17（图1）发出的信号启动，使滚筒5以72°的增量步进转动，之后，凹窝14将对准入口15并停留一段时间，让电池18进入凹窝14，处于入口料箱中的其余电池，当滚筒步进转动时，分别被滚筒凹窝13、12和11接收。当滚筒各凹窝经过探测头7时，电池被扫描以检验其是否合格。在这种情况下，合格电池18将载上一条对红外线敏感的物质，这种物质条被附在电池弧形表面上事先规定的一端上。如果探测头7判明该物质条位于正确的位置，控制装置17使绕着枢轴转动的挡板20在下一步进转动中向下打开落入接收口8。于是滚筒5在下一次增量转动中，电池18落入接收口8，如果控制装置17未从检测头7收到适宜的信号，挡板20不打开，那么，电池最终将移过接收口8，直达废品出口10电池的重量足以克服经簧片的位移，移动挡板21至打开位置，以使该节电池落入废料仓22。一旦滚筒5开始转动，罩16被锁定在关闭位置，直至滚筒完成了全部工序重新回到图2所示的初始位置为止。然后罩16又被打开，再次放入几节电池，或者重新放入已经落入废料仓22中的那些电池，而那些电池拒收的唯一原因是没有被正确取向。通过本机器的电池，必须使其正、负极按规定的方向配置。

控制装置17还接受与控制板2相连的电路23（图1）和硬币接受机构3的信号（合格的硬币落入收集箱24中）。当控制装置自动记录了这样的事实-即已经接收了一个或多个合格的电池，并已通过了接收口8，且用于交易的足够的硬币事先已被接收机构3接收。那么存部件25中的等量电池将被放入并进入溜槽26，并以下文更加详细的叙述的方式分配到出口仓27。控制板和显示装置2能显示与交易有关的信息，例如投入钱的数量，合格电池的数目，也许是拒收不格电池的理由。本设备被设计成能退回未使用的硬币，例如拒收电池的情况。

翻回到图3。图3所示是用来存经接收口8接收的电池装置，这些电池被送入一个供料沟槽28，它具有如图4所示的倾斜底板29。沟槽28包括一个阶梯形且向下倾斜的齿板30。供料沟槽28的侧壁31倾斜部分32，当电池滚落到齿板30上，在齿板台阶上下滑行时，其运动是受到控制的，且电池力图复位到齿板30的各凹槽之中，以便对趋于盘旋到路线外的电池进行调整。如果电池开始拱到一个侧壁上;那么在两侧壁31的倾斜台阶30也有助于把电池复位到壁31之间的中央。人们知道，如果电池能转动，以致电池的轴线向下指向倾斜底板29，就可能造成停机和或卡住该机的其它另件。

齿板30被分为若干个独立的部分，其中每一部分绕枢轴中心3转动，充当挡板33，挡板33升高时（借助于控制回路17控制的电磁圈的作用），打开通往4个贮存仓36中的一个输入口35。挡板33将依次被打开，以致当电池经接收口8被送入时，4个贮存仓在一个循环周期内顺次被装满。

每个贮存仓36都有一对相向的壁37，从壁37上交错伸出支座38这些支座伸出的高度基本上等于一个电池直径，而每个支座的自由端和对壁之间的距离略大于电池的直径，而每个支座的自由端和对壁之间的距离略大于电池的直径的直径。一个支座与其上，下支座之间的距离略大于两个电池的直径。因此，某种商品沿着蛇形通道在重力作用下通过贮存仓，至多只能放下大约两倍电池直径。

在该设备的中间区域，备有一个充电区域，总的以39表示。在该区域中，每个贮存仓中的4个为一组的电池，借助于与各组中的每一个电池的两端相接触的电极，施加一个电流来充电，进入充电区域靠销子40来控制，销子40伸出时，即阻止电池落入充电区域。类似的销子41控制电池移出充电区域。光电管（未示出）检测通向充电区域的电池通道。只有当4个空间全被装满时，控制装置才会允许电极向前靠到电池上，经过一段所需要的时间后，电极退回，并允许电池进入贮存区25。随后，依靠销子40的动作，允许一组新的电池从入口区域42分别进入各个充电区域。

充电区域39由充电电路43供电（图1）。充电电路给充电区域内的每节电池输送直流电。充电电路43也控制充电区域39的侧板的移动，使电极压向电池的正、负极。充电电路43的另一个特点是能检验电池经过充电周期后是否充足了电（充电周期根据被充电的电池的尺寸可能从50分钟到5个小时），并且对属于未充足电的电池，向控制回路17发送一个信号。控制回路将记载放入出口溜道26的电池数，当未充足电的电池进入出口溜道26时，挡板44便被打开，让这节电池落入拒收容器45。充过电的电池被贮存在贮存区，直到控制器回路17指示电池应发送到出口舱，随后使闸门46（图3）启动，允许一节电池落入溜槽26为止。本机各工作回路的电源装置19（图1）放置在机壳1的底座上。

当电池通过电池贮存仓和充电装置9下落时，电池有可能发生损坏，特别是在支座38之间需要较大的那些电池更是如此。为了避免损坏，支架36的侧壁37和支座38上可衬以衬垫47（图5），该衬垫47可用适合的减振材料模压或冲压制成。在电池可能受到碰撞损坏的其它地方，可以安装类似的衬料。

研究这些附图将能了解到：电池的控制遍及整个机器是靠重力输送的。因此，最好是在各个阶段控制电池的动量，例如，接收口8中的挡板20（图2和图2）是如此构形的，即当挡板处于最低位置时，它将挡住已经落入供料沟槽28的入口的一节电池18。由线圈控制的挡板20的移动在短时间内将固定不动（借助于控制装置17），以致使电池有达到静止的时间，当挡板20退回，电池开始滚落到齿板30上时，将不会发生旋转。正如以前已经解释过的那样，台阶齿板30本身控制着电池沿倾斜底板29滑下的路线。为防止电池的凸出电极碰到侧壁可能产生的其它偏移，侧壁31的倾斜部分32在此也起辅助作用。

人们将注意到：出口溜槽26附带安装了图4中以30出口的台阶挡板，以便确保沿出口溜槽仓27的电池是受控供货的。

这些附图基本上示出了一个单一的样型，它包括图2中的电池接收装置和图3中的电池贮存和充电装置。应当指出，可以有一系列的并列的样型，其中每一种都是为不同类型的电池而设计的。图示的样型是为园柱形的电池设计的，但经过适当的改装，一种样型能完成接收和发放非园载面的矩形电池。这些样型是可更换的。以便改变某台机器的构形使之适用于市场的特殊条件。在使用中，每一种样型本身将同电源装置19相连接，如果使用过的电池已经装入各样型的相应的入口箱4，则通过适当的操作程序各样型即行运转。

图1中的电池贮存装置9，应在供料沟槽2.8的下端装一个微动开关，用以检验出现的电池并启动用来显示一个或多个挡板33存在某些故障的报警装置。另一个可能的改型是装有一个电动探测器用来检测电池的状态，那时电池触到传感头7上。如果这个探测器判明电池不可能再充电，那么或者能保证那节电池绕到废品出口10或者保证控制回路17能发出控制信号，允许电池通过接收口8，然供沿供料槽28的长度而行，随后电池将经过一个被控制回路打开的再口挡板，落入拒收箱45中。

Claims (20)

1、电池自动售货机，具有一个用来接收使用过的输入端，并包含一个核验放入电池时看其是否合格的识别装置，一个用于将电池再充电到预定的高电平的充电装置，和一个根据收到的使用过的合格的电池和来自控制装置的激励信号用来从机器上分配另一个已经充电的电池分配装置，同传送再充电过的电池到电池分配装置输入端相连接的充电装置输出端。

2、根据权力要求1的电池自动售货机，其特征是识别装置能有效地检验电池的尺寸和类型，或者可能产生的物理损坏和拒收非标准电池。

3、根据权力要求1或2的电池自动售货机，其特征是识别装置能有效地检验使用期限或以前施加给电池再充电的操作次数，并接收电位降处于规定的限度内的电池将其传送给充电装置，转送电位降超过该限度的电池至拒收仓。

4、根据权力要求1至3之一的电池自动售货机其特征是充电装置安装一个用于把验收过的电池在再充电之前放电至预定的较低的充电电平的放电部件。

5、根据权力要求4的电池自动售货机，其特征是充电装置设计成使电池在预定的周期内连续充电。

6、根据权力要求1至4之一的电池自动售货机，其特征是充电装置能有效地使电池伴随着用来检验电池状况的短暂的放电周期循环再充电，直至达到所要求的充电电平为止。

7、根据权力要求1至6之一的电池自动售货机，其特征是分配装置能有效地按照识别装置和控制装置的输入信号分配所确定的类型的电池。

8、根据权力要求1至7之一的电池自动售货机，包括一个贮存室，用以保持从充电装置到分配装置之间传递的电池。

9、根据权力要求1至8之一的电池自动售货机，其特征是控制装置设计成能根据收到的编码输入信号或投入本机的适当的硬币或辅币产生启动信号。

10、根据权利要求1至9之一的电池自动售货机，包括一个指示电池接收的显示装置和触发控制装置的必需品。

11、根据权力要求10的电池自动售货机，其特征是显示装置设计成也能指示拒收不合格的任一电池的理由。

12、根据权力要求1至11之一的电池自动售货机，构制成使电池靠重力输送通过全机。

13、根据权力要求12的电池自动售货机，其特征是充电装置是以用于使电池通过的垂直配置的齿板、从齿板侧壁的内表面交错伸出的限定电池的蛇形通道的支座方式来组装的。

14、根据权力要求13的电池自动售货机，其特征是在齿板中装有一个释放闸门，以保持电池在齿板中在所需要的循环周期内处于所要求的位置。

15、根据权力要求13或14的电池自动售货机，包括一排并肩安装的相同的齿板和依次输送电池到这些齿板上的装置，以确保均匀地给齿板供料。

16、根据权力要求15的电池自动售货机，其特征是供应电池到齿板的设备包括一个安装有闸门的倾斜供料沟槽，闸门过通控制设备按需要升高以便允许电池依次落入齿板。

17、根据权力要求16的电池自动售货机，其特征是倾斜供料淘槽的底板沿运动方向是属于波浪形，以便使电池向下通过供料沟槽时调整排列成行。

18、根据权力要求17的电池自动售货机，其特征是供料沟槽的侧壁在离开供料沟槽的底部处有某些成一角度的部分。

19、根据权力要求1至18之一的电池自动售货机，其特征是接收使用过的电池的输入端包括一个其门是可关闭的料箱。

20、根据权力要求1至19之一的电池自动售货机，包括一个个带有电池接收凹窝的，用于从输入端经识别装置传送电池至充电装置的入口或废品出口的转动件。

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