ES2263016T3 - Maquina expendedora a granel. - Google Patents
Maquina expendedora a granel.Info
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Abstract
Una máquina expendedora, que comprende: un depósito (12) de producto para almacenar artículos, dispuesto encima de un compartimento (14) seguro, una rampa (150) de dispensación en comunicación con un cuello (40), siendo accesible la rampa (150) de dispensación a un usuario y siendo el cuello (40) movible de modo sustancialmente vertical dentro del depósito (12) de producto, una boca (80) movible entre una posición de captura y una posición de dispensación, que está, respectivamente, en comunicación con artículos en el depósito (12) de producto y con el cuello (40), siendo la boca (80) capaz de girar alrededor de un eje del cuello (40), y un accionador (58) para accionar un mecanismo para hacer girar la boca (80) alrededor del eje del cuello (40), por lo que cuando la boca (80) está en una posición de captura, el giro de la boca (80) captura un artículo de la parte superior de los artículos, y cuando la boca (80) está girada en la posición de dispensación el artículo es dispensadoa través del cuello (40) y la rampa (150) de dispensación.
Description
Máquina expendedora a granel.
Esta invención se refiere a máquinas
expendedoras. En particular, esta invención se refiere a máquinas
expendedoras a granel para expender artículos de cualquier
forma.
Las máquinas expendedoras a granel, conocidas
coloquialmente como "máquinas de bolas de chicle", son
ampliamente usadas para expender dulces y otros pequeños artículos
de mercadería. Una expendedora a granel típica tiene un montaje de
tolva que comprende un depósito de almacenamiento transparente,
asentado sobre una rueda de dispensación que gira en una tolva. Una
pluralidad de compartimentos de producto está rebajada en la rueda
de dispensación. Un cliente deposita la ficha o moneda requerida en
el mecanismo de monedas y gira el mango, que hace girar la rueda de
dispensación para mover uno de los compartimentos de producto sobre
una rampa de dispensación, y por tanto transporta una cantidad
preestablecida de mercancía a la rampa de dispensación. El montaje
de tolva está situado sobre un cuerpo que está montado sobre una
base, que define un compartimento seguro que contiene una caja de
monedas en la cual el mecanismo de monedas expulsa la moneda o ficha
depositada. Las máquinas expendedoras de este tipo son bien
conocidas por los expertos en la técnica.
Las máquinas expendedoras a granel tienden a
dispensar una mercancía en cantidades medidas razonablemente
exactas siempre que la mercancía tenga paredes lisas y una forma
relativamente regular (por ejemplo, es simétrica alrededor de dos o
tres planos ortogonales). Los artículos que tienen estas
características tienden a llenar los compartimentos en la rueda de
dispensación con bastante uniformidad, porque caen fácilmente en los
compartimentos de producto y se autoempaquetan de modo que la
densidad global del producto se mantiene sustancialmente uniforme a
través del depósito de producto y en cada compartimento de producto.
Las máquinas expendedoras a granel son por lo tanto muy adecuadas
para la venta no supervisada de artículos tales como bolas de chicle
y otros dulces redondos u ovalados duros, porque el usuario puede
estar virtualmente seguro de recibir la misma cantidad de producto
preestablecida con cada revolución del mecanismo de monedas.
No obstante, las expendedoras a granel
convencionales son relativamente poco adecuadas para dispensar
artículos de superficie redondeada y artículos de forma irregular,
tales como juguetes y caramelos. Estos tipos de artículos no tienden
a proporcionar una densidad de producto uniforme a través del
depósito de producto y no caen limpiamente en los compartimentos de
producto con el resultado de que dispensan un volumen diferente de
mercancía (y algunas veces nada de mercancía) con cada rotación del
mecanismo de monedas. Esto es inaceptable, porque introduce un
elemento de riesgo en la compra del producto de una expendedora a
granel, y los consumidores no comprarán mercancías de una
expendedora a granel si perciben algún riesgo de no recibir el
producto por el que han pagado.
Las expendedoras a granel convencionales son
también inadecuadas para la expedición de artículos blandos debido
al modo en que las expendedoras a granel convencionales están
configuradas. Para garantizar que la rampa de dispensación no está
en comunicación directa con el depósito de producto (que originaría
una circulación continua de producto a través de un compartimento de
producto al usuario), la porción de la rueda de dispensación situada
sobre la rampa de dispensación está protegida por una cubierta. La
rotación de la rueda de dispensación empuja el compartimento de
producto sucesivo siguiente bajo la cubierta, donde está en
comunicación con la rampa de dispensación y vacía el producto a
través de la rampa de dispensación, como se conoce bien. Los
artículos blandos (y algunos artículos configurados irregularmente)
pueden llegar a acuñarse entre el borde de salida del compartimento
de producto y la cubierta, atascando la expendedora. Esto es también
inaceptable, porque los operadores de tales expendedoras se basan en
el funcionamiento continuo de la expendedora para la generación de
ingresos. Cada vez que la expendedora se atasca, no solamente el
operador ha de incurrir en el coste del personal de servicio para
reparar el atasco, sino que los ingresos potenciales durante el
intervalo tiempo entre el atasco y la reparación se
pierden.
pierden.
En consecuencia, hay formas y tipos limitados de
artículos que pueden ser dispensados desde una expendedora a granel
convencional sin un empaquetado especial. Para expender artículos
configurados irregularmente o artículos blandos, deben colocarse uno
o más artículos blandos en una cápsula abovedada dura simétrica.
Esto aumenta significativamente el coste del producto. En algunos
casos el coste de la cápsula puede exceder el coste del producto,
haciendo la venta a granel poco práctica. Consecuentemente, las
expendedoras a granel no acostumbran generalmente dispensar tales
mercancías.
Sería por lo tanto ventajoso proporcionar una
expendedora a granel que fuese capaz de dispensar artículos blandos
y configurados irregularmente sin requerir un empaquetado especial.
Será ventajoso además proporcionar una expendedora tal que
entretenga al mostrar su funcionamiento atrayendo usuarios y por
tanto aumentando los ingresos del gestor de la máquina
expendedora.
El documento US 1 885 797 describe un aparato
expendedor en el que el funcionamiento de los medios de suministro
de mercancías del aparato está controlado por la dispensación de una
moneda en una rampa de monedas.
La presente invención proporciona un máquina
expendedora, que comprende un depósito de producto para almacenar
artículos, dispuesto encima de un compartimento seguro, una rampa de
dispensación en comunicación con un cuello, siendo la rampa de
dispensación accesible a un usuario y siendo el cuello movible de
modo sustancialmente vertical dentro del depósito de producto, una
boca movible entre una posición de captura y una posición de
dispensación, que están respectivamente en comunicación con
artículos en el depósito y con el cuello de producto, siendo la boca
capaz de girar alrededor de un eje del cuello, y un accionador para
accionar un mecanismo que hace girar la boca alrededor del eje del
cuello, por lo que cuando la boca está en una posición de captura,
el giro de la boca captura un artículo de la parte superior de los
artículos, y cuando la boca ha girado a la posición de dispensación,
el artículo es dispensado a través del cuello y la rampa de
dispensación. La máquina expendedora puede ser capaz de dispensar
cualquier tipo de artículo, incluyendo artículos blandos y artículos
configurados irregularmente, con independencia de la forma o textura
de las superficie exteriores de los artículos.
La invención puede efectuar todo esto
proporcionando un conducto de dispensación que tiene la boca
giratoria que flota sobre el montón de artículos en el depósito de
producto. La boca puede ser movible entre una orientación
horizontal, en la que la boca puede recoger artículos de la
superficie del montón, y una orientación vertical en la que se abre
una garganta del conducto de dispensación para permitir que un
artículo que ha sido capturado por la boca caiga a través de la
rampa de dispensación y sea dispensado al comprador.
En la realización preferida la rotación del
mecanismo de monedas acciona un embrague, que aplica un mango
accesible por el usuario al conducto de dispensación. La revolución
del conducto de dispensación efectuada haciendo girar el mango
origina que la boca gire alrededor del depósito de artículos,
recogiendo uno o más artículos en su trayectoria. La boca está
provista preferiblemente de un adaptador configurado para que se
acomode a la forma concreta del artículo que se expende. Asimismo,
en la realización preferida un segundo mango accesible por el
usuario permite el giro de la boca entre las orientaciones
horizontal y vertical y la boca tiene dos posiciones operativas:
cuando es horizontal la boca está en una posición de captura capaz
de capturar un artículo; una vez que el artículo ha sido capturado
el usuario puede hacer girar la boca a una posición vertical, que
permite que el artículo capturado caiga a través del conducto de
dispensación en una rampa de dispensación, a la que puede acceder
el usuario.
En la realización preferida la cabeza está
soportada por un cable que está cargado por contrapesos, que reducen
el peso efectivo y permiten que la cabeza permanezca encima de la
pila de artículos para facilitar la captura de un artículo por la
boca.
La presente invención proporciona además un
método para expender un artículo en una expendedora a granel que
comprende un depósito de producto para almacenar artículos dispuesto
encima de un compartimento seguro, una boca en comunicación con un
cuello en comunicación con una rampa de dispensación accesible por
un usuario, siendo la boca movible sustancialmente de modo vertical
dentro del depósito de producto y que puede ser hecha girar entre
una posición de captura en la que la boca está en comunicación con
artículos en el depósito de producto y una posición de dispensación
en la que la boca está en comunicación con el cuello pero no con los
artículos en el depósito de producto, que comprende las operaciones
de: a. mover la boca a la posición de captura; b. activar un
mecanismo giratorio y el giro de la boca alrededor del producto para
capturar al menos un artículo; c. mover la boca a la posición de
dispensación, para que el artículo capturado sea dispensado a través
del cuello en la rampa de dispensación; y d. impedir más giro de la
boca después del suministro del artículo capturado hasta que el
mecanismo de giro sea activado.
En los dibujos que ilustran solamente a modo de
ejemplo una realización preferida de la invención,
la figura 1 es una vista en perspectiva
parcialmente recortada de una expendedora a granel que incorpora la
invención, con la parte superior y la ménsula que asegura la parte
superior retiradas con propósitos ilustrativos;
la figura 2A es un alzado lateral en sección
transversal de la expendedora a granel de la figura 1 que muestra el
depósito de producto sustancialmente lleno;
la figura 2B es un alzado lateral en sección
transversal de la expendedora a granel de la figura 1 que muestra el
depósito de producto sustancialmente vacío;
la figura 3A es una vista en perspectiva
parcialmente recortada del mecanismo de rotación de la boca;
la figura 3B es una vista en perspectiva
parcialmente recortada de la expendedora que muestra la cabeza
soportada por el depósito de producto;
la figura 3C es un alzado lateral que muestra la
manera de soportar la cabeza;
la figura 4 es una vista en perspectiva
parcialmente recortada del mecanismo de revolución del conducto de
dispensación;
la figura 5 es una vista en perspectiva del
embrague para el mecanismo de revolución del conducto de
dispensación;
la figura 6 es una vista en perspectiva en
despiece ordenado del mecanismo de rotación de la boca;
la figura 7 es una vista en perspectiva de la
boca en una posición de captura;
la figura 8 es una vista en perspectiva de la
boca en una posición intermedia;
la figura 9 es una vista en perspectiva de la
cabeza equipada con un adaptador adecuado para capturar y dispensar
un caramelo, con una boca en una posición de captura;
la figura 10 es una vista en perspectiva de la
cabeza de la figura 9 con la boca en una posición de
dispensación,
la figura 11 es una vista en perspectiva de la
boca equipada con un adaptador adecuado para capturar y dispensar
una bola de chicle;
la figura 12 es una vista en perspectiva de la
rampa de dispensación;
la figura 13A es un alzado lateral que muestra
la rampa de dispensación en la posición de reposo; y
la figura 13B es un alzado lateral que muestra
la rampa de dispensación en la posición de dispensación.
Una máquina 10 expendedora a granel según la
presente invención que convencionalmente comprende un depósito 12
de producto transparente asentado sobre un compartimento 14 seguro.
El producto 12 está separado del compartimento 14 por un suelo 16.
El compartimento seguro 14 contiene el mecanismo 20 de las monedas,
la caja de monedas (no mostrada) en la que son depositadas las
monedas 1 por un mecanismo 20 de monedas, y los mecanismos que
conectan los botones accionados por el usuario con las porciones
operativas de la expendedora 10. El compartimento seguro 14 puede
estar separado por un divisor 19 de un compartimento 18 de base que
contiene la rampa 150 de dispensación, para impedir que un usuario
consiga acceder al compartimento seguro 14; no obstante, en la
realización preferida la propia rampa 150 de dispensación
proporciona un mecanismo que impide el acceso al interior del
compartimento 18 de base, como se describe detalladamente más
adelante.
Los artículos 2 en el depósito 12 de producto
son dispensados al usuario siendo capturados por una cabeza 70 que
comprende una boca 80, siendo la cabeza 70 movible de modo
sustancialmente vertical dentro del depósito 12 de producto de modo
que la boca 80 permanece en la parte superior del montón de
artículos 2 en el depósito 12 de producto. Según una realización
preferida de la invención, un conducto 30 de dispensación tubular
sobresale a través del suelo 16. El conducto 30 de dispensación está
retenido en una posición fija sobre la rampa 150 de dispensación y
se extiende a través del compartimento seguro 14 hasta
aproximadamente el nivel del suelo 16. El conducto 30 de
dispensación está fijado de modo giratorio con su extremo inferior
adyacente a un engranaje 32 de conducto de dispensación. El conducto
30 de dispensación se hace girar mediante un mecanismo 60 de
engranaje de accionamiento de conducto de dispensación, ilustrado
detalladamente en la figura 5, que se aplica a un tren 31 de
engranajes de conducto de dispensación cuando el mecanismo 20 de
monedas se hace girar, de la manera descrita detalladamente más
adelante. El mecanismo 60 de engranajes se hace girar mediante una
manecilla 62 de accionamiento de conducto de dispensación accesible
por el usuario por medio de un eje 64 dispuesto a través de la pared
del compartimento seguro 14. Por tanto, cuando el mecanismo 60 de
engranaje se aplica con el tren 31 de engranajes del conducto de
dispensación, como se describe detalladamente más adelante, el giro
de la manecilla 62 de accionamiento de conducto de dispensación se
traduce en la revolución del conducto 30 de dispensación.
Montado de modo movible sobre el conducto 30 de
dispensación, preferiblemente en relación telescópica, hay un
cuello tubular 40. El cuello 40 está montado de modo deslizable a
través de un engranaje 50 de rotación de cuello, y fijado de modo
giratorio con relación al engranaje 50 por los nervios 42 que se
deslizan a través de los rebajes 52 axiales complementarios
configurados a lo largo del cubo del engranaje 50, mostrado mejor en
la figura 3A. El engranaje 50 está montado de modo giratorio en el
suelo 16, por ejemplo, atrapado en una ranura 54a fresada en el
borde periférico de la abertura 54 y que circunscribe el engranaje
50. Por tanto, la rotación del engranaje 50 de rotación de cuello
hace girar el cuello 40, mientras al mismo tiempo el cuello 40 puede
moverse libremente de modo axial a través del engranaje 50 de
rotación de cuello y telescópicamente sobre el conducto 30 de
dispensación.
Montada encima del cuello 40 está la cabeza 70,
que comprende una boca 80 montada de modo giratorio en una garganta
90. La garganta 90 está montada en el cuello 40, por ejemplo,
mediante un collar anular 96 que puede comprender las porciones 96a,
96b de collar como se muestra en la figura 6. La boca 80 comprende
preferiblemente un codo tubular 82 que tiene un extremo 84 expuesto
para recibir un artículo 2 del depósito 12 del producto y un extremo
oculto 86, mejor visto en la figura 6, contenido dentro de la
garganta 90 y montado de modo giratorio en la garganta 90.
Para favorecer la extracción de un artículo 2 de
la superficie superior del montón de artículos 2, se proporcionan
medios para mantener la cabeza 70 encima de los artículos 2 que a la
vez facilitan la captura de un artículo 2 y reducen la
descomposición abrasiva de otros artículos 2 en el depósito 12 de
almacenamiento. En la realización preferida la cabeza 70 está
soportada en el depósito 12 de producto mediante un cable 120, mejor
ilustrado en las figuras 3B y 3C, que suspende la cabeza 70 para
reducir el peso efectivo del montaje de cabeza/cuello a justamente
unos gramos. El montaje de cabeza/cuello es soportado por tanto por
el cable 120, pero no completamente suspendido, así pues el montaje
de cabeza/cuello descenderá bajo la influencia de la gravedad a
medida que el montón de artículos 2 en el depósito 12 de producto
disminuya, pero el peso efectivo del montaje de cabeza/cuello es
demasiado pequeño para aplicar cualquier fuerza significativa al
montón de artículos 2, que de otra manera podría dañar los artículos
2 en el depósito 12 de producto al hacer girar el cuello 80.
Preferiblemente el cable 120 es desmontable para
permitir reparaciones y mantenimiento, por ejemplo, estando
adherido a la boca 80 mediante la tuerca 121 que atrapa el
ensanchamiento 121a y se aplica al poste roscado 123. En la
realización mostrada el cable 120 es alimentado a través de las
poleas 124 montadas dentro de la ménsula 122 que asegura la parte
superior 13 (mostrada en la figura 3C), a través de una de las
extrusiones 126 que forman el bastidor para el depósito 12 de
producto (y opcionalmente atrapado en el mismo mediante tapones
configurados apropiadamente, no mostrados), y dentro del
compartimento seguro 14. Dentro del compartimento seguro 14 el cable
120 está adherido a pesos 128, que son preferiblemente desmontables
de modo individual y sirven acumulativamente como un contrapeso 130
ajustable. De esta manera el peso efectivo del montaje de
cabeza/cuello puede ser establecido como se requiera para los
artículos particulares que se expenden, de modo que la boca 80
permanezca siempre "flotando" encima del montón de artículos 2
y no llegue a sumergirse dentro del montón de artículos 2. Se
apreciará que el sistema de soporte de cable puede no ser necesario
para algunos tipos de artículo, y que algunos tipos de artículo
serán de naturaleza capaz de soportar la cabeza 70 sin la necesidad
de un soporte adicional.
El extremo expuesto 84 de la boca 80 se
proporciona con un adaptador 72 configurado para capturar un
artículo 2 único del montón 2 de artículos en el depósito 12 de
producto. En la realización mostrada en la figura 3A, los artículos
2 son caramelos, que configurados irregularmente mediante la
provisión de una bola de confitura en un extremo de un bastón.
Consecuentemente, el adaptador 72 está configurado con dientes 72a
que sobresalen de un recogedor 72b para capturar con la máxima
facilidad un caramelo. Se apreciará que diferentes tipos de
artículos 2 requieren adaptadores configurados diferentemente para
maximizar las oportunidades de captura del artículo 2 al hacer girar
la boca 80 alrededor del depósito 12 de producto, por ejemplo, el
adaptador 74 de forma de recogedor ilustrado en la figura 11 es
particularmente adecuado para la captura de bolas de chicle. La
configuración del adaptador es una cuestión de selección,
determinada por el tipo y la forma del artículo 2 que se expende y
el número de artículos 2 que se desea dispensar con cada ciclo del
mecanismo 20 de moneda.
La boca 80 puede girar entre una posición de
captura, en la que el extremo expuesto 84 de la boca 80 está
orientado de modo generalmente axial horizontalmente como se muestra
en la figura 9, y una posición de dispensación en la que el extremo
expuesto 84 de la boca 80 está orientado de modo generalmente axial
verticalmente como se muestra en la figura 10. Preferiblemente, una
abertura 88 en la pared lateral del codo 82 cerca del extremo oculto
86 de la boca 80 está alineada con el cuello 40 solamente cuando la
boca 80 está en la posición de dispensación mostrada en la figura
10, de modo que cuando la boca 80 se hace bajar de la posición de
dispensación, el extremo expuesto 84 de la boca 80 está posicionado
para capturar un artículo 2, pero la abertura 88 está desalineada
con el cuello 40, cerrando completamente el cuello 40 y bloqueando
eficazmente el conducto 30 de dispensación. Esto impide que un
usuario obtenga múltiples artículos 2 mediante la revolución
continua del conducto 30 de dispensación con la boca 80 en la
posición de captura.
Para impedir mejor la dispensación no
intencionada de múltiples artículos 2 durante un ciclo de
dispensación única del mecanismo 20 de monedas, el extremo expuesto
84 de la boca 80 está bloqueado (o parcialmente bloqueado) por un
dedo 92 cuando la boca 80 está en la posición de captura
(horizontal). El dedo 92 puede estar fijado al collar 96 sobre el
que está montada la garganta 90, y configurado y orientado de modo
que a través de toda la trayectoria de rotación de la boca 80 desde
la posición de captura mostrada en la figura 9 hasta justamente
antes de la posición de dispensación mostrada en la figura 10, el
dedo 92 está introducido a través de un orificio en el adaptador 72
y bloquea el extremo expuesto 84 de la boca 80. El dedo 92 impedirá
por tanto que un artículo 2 capturado entre en el extremo expuesto
84 de la boca 80, como se muestra en la figura 8, hasta que la boca
80 haya alcanzado la posición de disposición mostrada en la figura
3B. Una vez que la boca 80 ha alcanzado la posición de dispensación,
el dedo 92 retrocede del extremo 84 expuesto de la boca 80 (véase la
figura 3A) y permite que el artículo capturado 2 caiga en la boca 80
para ser dispensado al usuario. Preferiblemente, el dedo 92 tiene un
extremo 92a curvado o ganchudo, que impide el desalojo del dedo 92
del adaptador 72.
La boca 80 es girada entre las posiciones de
captura y dispensación por un conjunto de dientes 41 formado en el
reborde superior del cuello 40, que se aplica a un engranaje 98 de
rotación de la boca adherido al extremo oculto 86 de la boca 80.
Puesto que la boca 80 ha de de girar solamente unos 90º, solo es
necesario proporcionar dientes a lo largo de la circunferencia de la
parte de engranaje 98 de rotación de la boca. Solo es necesario
proporcionar los dientes 41 a lo largo de la parte del reborde del
cuello 80, no obstante para evitar requerir personal de servicio
para alinear el cuello 40 cuando se carga el depósito 12 de producto
puede ser preferible proporcionar los dientes 41 alrededor de todo
el reborde del cuello 80 como se muestra en la figura 6. Una
detención 91 (mostrada en la figura 7) ha de ser proporcionada para
impedir que la boca 80 gire excesivamente en cualquiera de los
sentidos.
El botón 58 de rotación de cuello está acoplado
permanentemente al engranaje 50 de rotación de cuello por medio del
eje 51 y el piñón cónico 59a. Por tanto, incluso sin depositar una
moneda en el mecanismo 20 de monedas, la boca 80 puede ser girada
entre las posiciones de captura y dispensación. No obstante, sin
hacer girar el conducto 30 de dispensación para mover la boca 80
alrededor del depósito 12 de producto, no es probable que el
adaptador 72 pueda capturar un artículo 2. Consecuentemente,
mientras en una realización alternativa (no mostrada) es también
posible usar el mecanismo de embrague para bloquear o desacoplar el
botón 58 de rotación del cuello al mismo tiempo que el botón 62 de
accionamiento del conducto de dispensación, esto deberá ser
innecesario ordinariamente.
La revolución del conducto 30 de dispensación se
impide a menos que haya sido depositada una moneda en el mecanismo
20 de monedas mediante un embrague asociado con el mecanismo 60 de
engranaje, que se ve mejor en la figura 5. El mecanismo 60 de
engranaje está montado sobre un pasador 64a de modo que se
axialmente movible entre una posición remota del tren de engranajes
de conducto de dispensación (que comprende los engranajes
planetarios 31 y 32) y una posición aplicada con el tren 31 de
engranajes de conducto de dispensación. Un engranaje 66 de
accionamiento de conducto de dispensación está montado en una
porción 61b de eje que recibe de modo deslizable la porción 61a de
eje acoplada al botón 62 de revolución del conducto de dispensación.
Por tanto, la porción 61b de eje que soporta el engranaje 66 de
accionamiento del conducto de dispensación puede por tanto moverse
axialmente con relación al botón 62, permitiendo que el mecanismo 60
de accionamiento se mueva hacia delante y hacia fuera del tren 31 de
engranajes de conducto de dispensación, las porciones 61a y 61b de
eje son rotacionalmente fijas una con relación a otra.
Haciendo girar el mecanismo 20 de monedas
mediante el giro del mango 20a que acciona el embrague para llevar
el mecanismo 60 de engranaje a su aplicación con el tren 31 de
engranajes de conducto de dispensación, mediante el giro de una leva
20b que fuerza una palanca 64 para superar la fuerza de carga del
resorte 65a de tensión y hacer que el mecanismo 60 de engranaje
oscile sobre su pivote 64a de montaje, de modo que el engranaje 66
de accionamiento de conducto de dispensación aplica el tren 31 de
engranajes del conducto de dispensación.
Un enganche 68, cargado hacia el brazo 65 de
montaje por un resorte 68a, se aplica por salto elástico en una
posición cuando el gancho 68b libera el extremo inferior del brazo
65 de montaje, enganchando el mecanismo 60 de engranaje en la
posición aplicada. Aunque el mecanismo 60 de engranaje está cargado
hacia la posición desacoplada por el resorte 65a de tensión que
fuerza el brazo 65 de montaje en una dirección hacia fuera del tren
31 de engranajes del conducto de dispensación, el enganche 68
retiene el mecanismo 60 de engranaje en la posición de aplicación a
medida que el mando 62 de giro del conducto de dispensación se hace
girar. Este hace girar el engranaje el engranaje 66 de
accionamiento de conducto de dispensación contra el engranaje 33,
que a su vez hace girar el engranaje 32 para hacer que gire el
conducto 30 de dispensación. El conducto 30 de dispensación está
acoplado de modo giratorio al cuello 40 mediante nervios 37 que
sobresalen de un casquillo o manguito 37a, visto mejor en la figura
3A, de modo que el cuello 40 gira a medida que el conducto 30 de
dispensación gira, lo cual origina que la cabeza 70 gire en el
depósito 12 de producto.
La leva 20b está orientada para forzar el
mecanismo 60 de engranaje en la posición de aplicación
inmediatamente después de haber sido aceptada la moneda por el
mecanismo 20 de monedas. Por ejemplo, en un mecanismo de monedas tal
como el descrito en la Patente de EE.UU. Nº 5.609.235, expedida el
11 de Marzo de 1997, a Schwarzli, que se incorpora en esta memoria
por su referencia, un dispositivo de medición mide el diámetro de la
moneda durante el ciclo giratorio del mecanismo y permite que el
mecanismo gire más allá del punto de aceptación solamente si ha sido
depositada una moneda del tamaño correcto. Este particular mecanismo
de monedas se cita solamente a modo de ejemplo, y será evidente para
los expertos en la técnica que cualquier mecanismo de monedas capaz
de forzar el mecanismo 60 de engranaje en la posición de aplicación
es adecuado para ser usado en la máquina expendedora 10 de la
presente invención, y la invención no está destinada a ser limitada
por mecanismo 20 de monedas particular alguno.
Desde el punto de vista del operador, es
conveniente expender solamente un único artículo con cada moneda 1
depositada en el mecanismo 20 de monedas. No obstante, el usuario
puede estar satisfecho de que la máquina expendedora 10 permanezca
accionable hasta que un artículo 2 haya sido dispensado, de lo
contrario los usuarios no usarían la máquina expendedora 10. En la
realización preferida, la invención proporciona un mecanismo para
liberar el embrague para desacoplar el mecanismo 60 de accionamiento
del conducto de dispensación solamente en respuesta a un artículo 2
que caiga a través del conducto 30 de dispensación en la rampa 150
de dispensación.
En la realización preferida el mecanismo de
liberación del embrague comprende una aleta 110 posicionada debajo
del conducto 30 de dispensación, cargada hacia una posición que
bloquea la parte inferior del conducto 30 de dispensación y que
puede pivotar a una posición de apertura (mostrada en la figura 2A)
en la que el conducto 30 de dispensación está en comunicación con la
rampa 150 de dispensación. Una barra 112 de conexión (mostrada en la
figura 5) pivota con la aleta 110 y permite que una barra 114
espaciadora que cuelga sobre un pivote 114a lo mueva bajo la
influencia de la gravedad a una posición comprendida entre el
enganche 68 y una rueda 69 de levas montada sobre la porción 61b de
eje de modo que esta gira con el eje 61. La barra espaciadora 114
llena por tanto un espacio entre el enganche 68 y la rueda de levas
69.
Cuando la aleta 110 está en la posición cerrada
mostrada en la figura 2B, la barra 112 mantiene la barra espaciadora
114 fuera de la separación entre el enganche 68 y una rueda 69
levas, y la leva 69a pasa a través del espacio sin tocar ninguna
estructura. No obstante, cuando la aleta 110 es abierta por un
artículo 2 que cae a través del conducto 30 de dispensación, la
barra 110 espaciadora cae en la separación y la vez siguiente la
leva 69a pasa el enganche 68 empuja la barra espaciadora 114 contra
el enganche 68 en la dirección de desenganche, que a su vez empuja
el enganche 68 para desenganchar el enganche 68 del mecanismo 60 de
engranaje. El resorte 65a saca el mecanismo 60 de engranaje de su
aplicación con el tren 31 de engranajes del conducto de
dispensación, liberando el embrague y desconectando el botón 62 de
mando del tren 31 de engranajes del conducto de dispensación.
Esto impide cualquier revolución adicional de la
boca 80 en el depósito 12 de producto. Para volver a aplicar el
mecanismo 60 de engranaje con el tren 31 de engranajes del conducto
de dispensación, debe ser depositada una moneda 1 en el mecanismo 20
de monedas y el mecanismo 20 de monedas debe ser girado hasta que la
leva 20b se aplique de nuevo al embrague forzando el mecanismo 60 de
engranajes de conducto de dispensación en aplicación con el tren 31
de engranajes del conducto de dispensación.
La rampa 150 de dispensación en la realización
preferida comprende una cuba abierta por un extremo montada de modo
giratorio cerca del suelo del compartimento 18 de base, como en 152.
En la realización preferida se proporcionan medios para impedir que
un usuario acceda al interior del compartimento 18 de base. Se
accede al extremo abierto 150a de la rampa 152 de dispensación
abriendo manualmente la puerta 154 de acceso, que está articulada
en el cuerpo de la expendedora como en el pivote 155 y articulada en
las paredes laterales de la rampa 152 de dispensación por medio de
brazos 156 fijados a la puerta 154. Los brazos 156 pivotan por
tanto con la puerta 154 a medida que la puerta 154 se eleva a la
posición de dispensación. Los extremos libres de los brazos 154 son
proporcionados con casquillos o rodillos 158, que son atrapados en
ranuras 160 formadas en, o a través de, las paredes laterales de la
rampa 152 de dispensación. La forma de las ranuras 160 es tal que a
medida que la puerta 154 se abre los rodillos 158 que cabalgan a lo
largo de las ranuras 160 elevan la rampa 152 de dispensación de la
posición de reposo mostrada en la figura 13A a la posición de
dispensación mostrada en la figura 13B.
Preferiblemente, la aleta 110 solapa el extremo
150b cerrado de la rampa 152 de dispensación. Esto sirve para
garantizar que la aleta 110 y la rampa 152 de dispensación no
interfieren una con otra en funcionamiento; porque la aleta 110
cierra correctamente cuando el usuario recupera su compra de la
rampa 152 de dispensación, para restablecer el mecanismo de
liberación de embrague para el siguiente usuario; y porque el
usuario no puede acceder al conducto 30 de dispensación mientras la
puerta 154 de acceso está abierta.
La invención funciona por tanto como sigue: Una
persona de servicio coge la cabeza 70 y manualmente eleva el cuello
40, ya sea asiendo el cuello 40 o arrastrando el contrapeso 130
hacia el fondo del compartimento 18 de base de modo que el cable
120 eleva el cuello 40. La persona de servicio llena el depósito 12
de producto con artículos 2, luego baja la cabeza 70 sobre la parte
superior del montón de artículos 2 e inmoviliza la expendedora 10
aplicando una cerradura (no mostrada) a través de la parte superior
13 al poste roscado 123 sobre la ménsula 122 de fijación
superior.
Un usuario deposita una moneda 1 en el mecanismo
20 de monedas y hace girar la manecilla 20a. Esta hace girar la leva
20b, que fuerza el brazo 65 de montaje del mecanismo de engranaje
para que pivote hacia el conducto 30 de dispensación, y por tanto
fuerza el mecanismo 60 de engranaje (y particularmente el engranaje
66 de accionamiento del conducto de dispensación) en aplicación con
el tren 31 de engranajes del conducto de dispensación que comprende
los engranajes 32 y 33.
El usuario baja la boca 80 a la posición de
captura haciendo girar el botón 58 de giro de cuello, que hace
girar el engranaje 50 de rotación del cuello por medio del eje 59
que hace girar el cuello 40. Como el cuello 40 hace girar los
dientes 41 alrededor del reborde superior del cuello 40 aplica los
dientes alrededor de la periferia del engranaje 98 de rotación de la
boca, para hacer girar la boca 80 hacia abajo a la posición de
captura mostrada en la figura 9.
El usuario puede entonces girar la manecilla 62
de accionamiento del conducto de dispensación, haciendo que la boca
80 gire sobre la superficie del montón de artículos 2 en el depósito
12 de producto. Esto fuerza el adaptador 72 contra el montón de
artículos 2 hasta que es capturado un artículo 2 por el adaptador
72. El dedo 92 impide que el artículo 2 entre por el extremo
expuesto 84 de la boca 80, por tanto el artículo es mantenido en el
adaptador 72, como se muestra en la figura 7. Para dispensar el
artículo 2 el usuario hace girar el botón 58 de giro del cuello,
que hace girar el engranaje 98 de giro de la boca a través del
engranaje 50 de giro del cuello y el cuello 40 eleva la boca 80. A
medida que la boca 80 gira hacia la posición de dispensación el dedo
92 retrocede del extremo expuesto 84 de la boca 80. En la posición
de dispensación, mostrada en la figura 3A, el dedo 92 ha retrocedido
sustancialmente desde el extremo expuesto 84 de la boca 80, y el
artículo 2 cae en el codo 82.
A medida que el usuario continúa el giro del
botón 58 de rotación de cuello, la abertura 88 en el extremo oculto
86 de la boca 86 llega a alinearse con el extremo superior del
cuello 40 y el artículo 2 cae a través del cuello, y luego a través
del conducto 30 de dispensación.
Al caer el artículo 2 a través del extremo
inferior del conducto 30 de dispensación este golpea la aleta 110,
forzando la aleta 110 a la posición abierta mostrada en las figuras
2A y 13A. Al abrirse la aleta 110, la barra 112 de conexión
retrocede hacia el conducto 30 de dispensación y permite que el
extremo inferior de la barra 114 espaciadora oscile en el espacio
entre el enganche 68 y la rueda 69 de leva. Más giro del botón 62
de accionamiento del conducto de dispensación hace girar la leva 69a
contra la barra espaciadora 114. La barra 114 espaciadora empuja a
su vez contra el enganche 68 y desengancha el enganche 68 del brazo
65 de montaje del mecanismo de engranaje. El resorte 65a que está en
una condición tensada siempre que el mecanismo 60 de engranaje esté
aplicado al tren 31 de engranajes del conducto de dispensación,
fuerza el mecanismo 60 de engranaje a desacoplarse del tren 31 de
engranajes del conducto de dispensación, impidiendo por tanto más
revolución del conducto 30 de dispensación. Esto termina el ciclo de
dispensación.
Si la máquina expendedora 10 no se restablece
completamente después de terminar el ciclo de dispensación, por
ejemplo, si el usuario retira simplemente el artículo 2 dispensado y
no hace girar más el botón de accionamiento del conducto de
dispensación para desenganchar el enganche 68 y liberar el embrague,
la máquina expendedora 10 se restablecerá completamente cuando el
usuario siguiente trate de girar el botón 62 de accionamiento del
conducto de dispensación a menos que el mecanismo 20 de monedas sea
girado para devolver la leva 20b de nuevo a la posición de
aplicación.
Cuando el usuario abre la puerta 154 de acceso
para acceder al extremo abierto 150a de la rampa 152 de dispensación
y recuperar su mercancía, los rodillos 158 conducen a lo largo de
las ranuras 160 para elevar la rampa 152 de dispensación a la
posición de dispensación mostrada en la figura 13B. Esto cambia la
posición de la rampa 150 de dispensación de modo que el artículo 2
rueda hacia abajo hacia el extremo abierto 150a, y cierra la aleta
110. Cuando el usuario libera la puerta 154 de acceso la rampa 150
de dispensación vuelve a la posición de reposo mostrada en la figura
13A bajo la influencia de la gravedad, pero la aleta 110 permanece
cerrada.
Como los artículos 2 son dispensados desde el
depósito 12 de producto, la altura del montón de artículos 2
disminuye. Puesto que el cuello 40 se desliza en relación
telescópica con el conducto 30 de dispensación, la cabeza 70 se
mantiene siempre encima de la parte superior del montón de artículos
2 de un modo "flotante" mediante el cable 120. Opcionalmente,
pueden ser proporcionados uno o más agitadores (no mostrados) para
agitar los artículos 2 a medida que el cuello 40 se hace girar y por
tanto mantiene una densidad de producto sustancialmente uniforme en
todo el depósito 12 de producto. A medida que los artículos 2 se
agotan el cuello 40 se desliza progresivamente hacia abajo sobre el
conducto 30 de dispensación, hasta que el depósito 12 de producto
está sustancialmente vacío como se muestra en la figura 2B.
Puesto que el cuello 40 gira con el conducto 30
de dispensación, es posible hacer girar la boca 80 entre las
posiciones de captura y dispensación simplemente bloqueando el
engranaje 50 de rotación de la boca contra la rotación, y como el
conducto 30 de dispensación continúa girando, la boca 80 se moverá
automáticamente. No obstante, en la realización preferida se
proporciona un mando 50 de rotación de la boca de modo que la boca
80 puede hacerse girar entre las posiciones de captura y
dispensación independientemente de la revolución del conducto 30 de
dispensación, dando por tanto al usuario un grado adicional de
control sobre la captura de un artículo 2.
También es posible proporcionar un mecanismo de
restablecimiento de la boca (no mostrado), que pueda ser accionado
mediante la apertura de la aleta 110 o la revolución del conducto 30
de dispensación, de modo que la boca 80 automáticamente retorne a la
posición de captura al final de un ciclo de dispensación. No
obstante, esto es opcional y pueden ser proporcionadas instrucciones
detalladas (gráficas o de otro tipo) para mostrar al usuario como
mover la boca 80 a la posición de captura para capturar un artículo
2. Además, muchos usuarios, particularmente jóvenes usuarios,
preferirán tener control total sobre la posición del mecanismo de
captura.
Como una característica de seguridad, en la
realización preferida el engranaje 66 se puede mover ligeramente de
modo axial a lo largo de la porción 61b del eje, justamente lo
suficiente para desacoplarlo del engranaje 33 incluso cuando el
mecanismo de embrague está aplicado. Por tanto, si el conducto 30 de
dispensación que gira se atasca durante el uso y el usuario trata
de forzar el botón 62 de accionamiento del conducto de dispensación,
en vez de dañar el mecanismo, el resorte 61c se comprimirá y el
engranaje 66 se desacoplará del engranaje 33. También, si los
dientes del engranaje 66 no están alineados exactamente con los
dientes del engranaje 33 cuando la leva 20b fuerza el mecanismo 60
de engranaje en la posición de aplicación, el resorte 61c se
comprimirá hasta que el usuario inicie el giro de la manecilla 62 de
accionamiento del conducto de dispensación, momento en el que el
engranaje 66 se deslizará y aplicará con el engranaje 33.
Varias realizaciones de la presente invención
han sido descritas detalladamente a modo de ejemplo, será evidente
para los expertos en la técnica que pueden hacerse variaciones y
modificaciones sin salirse de la invención. La invención incluye
todas esas variaciones y modificaciones que caen dentro del alcance
de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (20)
1. Una máquina expendedora, que comprende:
un depósito (12) de producto para almacenar
artículos, dispuesto encima de un compartimento (14) seguro,
una rampa (150) de dispensación en comunicación
con un cuello (40), siendo accesible la rampa (150) de dispensación
a un usuario y siendo el cuello (40) movible de modo sustancialmente
vertical dentro del depósito (12) de producto,
una boca (80) movible entre una posición de
captura y una posición de dispensación, que está, respectivamente,
en comunicación con artículos en el depósito (12) de producto y con
el cuello (40), siendo la boca (80) capaz de girar alrededor de un
eje del cuello (40), y
un accionador (58) para accionar un mecanismo
para hacer girar la boca (80) alrededor del eje del cuello (40),
por lo que cuando la boca (80) está en una
posición de captura, el giro de la boca (80) captura un artículo de
la parte superior de los artículos, y cuando la boca (80) está
girada en la posición de dispensación el artículo es dispensado a
través del cuello (40) y la rampa (150) de dispensación.
2. La máquina expendedora de la reivindicación
1, en la que la rampa (150) de dispensación está en comunicación con
el cuello (40) a través de un conducto (30) de dispensación.
3. La máquina expendedora de la reivindicación
2, en la que el cuello (40) está acoplado al conducto (30) de
dispensación en una relación telescópica.
4. La máquina expendedora de la reivindicación
3, en la que el cuello (40) está soportado por el depósito (12) de
producto para reducir su peso efectivo.
5. La máquina expendedora de la reivindicación
4, en la que el cuello (40) está suspendido de un cable (120).
6. La máquina expendedora de la reivindicación
5, en la que el cable (120) está adherido al menos a un contrapeso
(130).
7. La máquina expendedora de la reivindicación
2, en la que la rampa (150) de dispensación tiene un extremo
abierto (150a) en comunicación con una puerta (154) de acceso,
teniendo la puerta (154) de acceso al menos un brazo (156) adherido
a la rampa (150) de dispensación de modo que al ser abierta la
puerta (154) la rampa (150) de dispensación se eleva desde una
posición de reposo a una posición de dispensación.
8. La máquina expendedora de la reivindicación
7, en la que el conducto (30) de dispensación se proporciona con
una aleta (110) movible entre posiciones de abierta y cerrada,
solapando la aleta (110) un extremo cerrado (150b) de la rampa (152)
de dispensación, por lo que cuando la puerta (154) se abre y la
rampa (150) de dispensación se eleva a la posición de dispensación
la aleta (110) cierra.
9. La máquina expendedora de la reivindicación
8, en la que un artículo que cae a través del conducto (30) de
dispensación y que abre la aleta (110) libera un embrague para
desacoplar el accionador (58) del mecanismo e impide que el usuario
haga girar la boca (80).
10. La máquina expendedora de la reivindicación
1, que comprende un dedo (92) para bloquear la boca (80) en la
posición de captura y permitir que un artículo entre en la boca (80)
en una posición de dispensación.
11. La máquina expendedora de la reivindicación
1, en la que el accionador (58) es activado cuando se deposita una
moneda o ficha en un mecanismo de monedas.
12. La máquina expendedora de la reivindicación
1, en la que se proporcionan accionadores (58, 62) separados para
activar el mecanismo de giro y para mover la boca (80) a la posición
de dispensa-
ción.
ción.
13. Un método para expender un artículo en una
expendedora de venta a granel que comprende un depósito (12) de
producto para almacenar artículos dispuestos encima de un
compartimento seguro (14), una boca (80) en comunicación con un
cuello (40) en comunicación con una rampa (150) de dispensación
accesible a un usuario, siendo movible la boca (80) a una posición
sustancialmente vertical dentro del depósito (12) de producto y
pudiendo ser girada entre una posición de captura en la que la boca
(80) está en comunicación con artículos en el depósito (12) de
producto y una posición de dispensación en la que la boca (80) está
en comunicación con el cuello (40) pero no con los artículos en el
depósito (12) de producto, que comprende las operaciones
de:
de:
a. mover la boca (80) a la posición de
captura;
b. activar un mecanismo de giro y hacer girar la
boca (80) alrededor del depósito (12) de producto para capturar al
menos un artículo;
c. mover la boca (80) a la posición de
dispensación, de modo que el artículo capturado es dispensado a
través del cuello (40) en la rampa (150) de dispensación; y
d. impedir el giro posterior de la boca (80)
después de haber sido dispensado el artículo capturado hasta que el
mecanismo de giro sea activado.
14. El método de la reivindicación 13, que
incluye en la operación (a) la operación auxiliar de interrumpir la
comunicación entre el cuello (40) y la boca (80) cuando la boca (80)
se mueve a la posición de
captura.
captura.
15. El método de la reivindicación 13, en el que
el mecanismo de giro es activado mediante la inserción de una
moneda o ficha en un mecanismo de
monedas.
monedas.
16. El método de la reivindicación 15, que
incluye la operación de soportar el cuello (40) en el depósito (2)
de producto para reducir su peso efectivo.
17. El método de la reivindicación 13, en el que
se proporcionan accionadores (58, 62) separados para activar el
mecanismo de giro y para mover la boca (80) a la posición de
dispensación.
18. El método de la reivindicación 13, en el que
la rampa (150) de dispensación tiene un extremo abierto (150a) en
comunicación con una puerta (154) de acceso, que incluye la
operación de elevar la rampa (150) de dispensación) desde una
posición de reposo a una posición de dispensación cuando la puerta
(154) se abre.
19. El método de la reivindicación 18, en el que
se proporciona una aleta (110) movible entre posiciones de abierta
y cerrada para interrumpir la comunicación entre el cuello (40) y la
rampa (150) de dispensación, que incluye la operación de cerrar la
aleta (110) cuando la rampa (150) de dispensación está elevada en la
posición de dispensación.
20. El método de la reivindicación 13, que
incluye la operación de bloquear una abertura en el cuello (40) en
la posición de captura de modo que un artículo puede ser capturado
por la boca (80) pero no transportado al cuello (40) para
dispensación hasta que la boca (80) es girada a la posición de
dispensación.
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