饮料自动售货机的杯子分配器的制作方法

饮料自动售货机的杯子分配器
1.相关申请的交叉引证
2.本专利申请要求于2019年12月11日提交的第102019000020940号意大利专利申请的优先权，其全部公开内容通过引证并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种杯子分配器，其在饮料自动售货机中的应用是有利的(但是不是排他性的)，以下描述虽然将参照该杯子分配器，但不会因此失去其一般性。


背景技术：

4.在自动售货领域中，已知在饮料自动售货机中布置至少一个杯子分配器，该饮料自动售货机通常包括杯子储存器和杯子保持件，该杯子保持件被设计为从杯子储存器接收杯子并且在填充饮料期间保持杯子。
5.通常，杯子储存器呈竖直转塔储存器的形式，其通过多个柱形成，多个柱分别容纳堆叠的杯子，并且能绕中心轴线旋转，以一次将一个柱送至杯子释放位，在该杯子释放位处，通常集成在柱中的杯子释放装置将杯子从堆叠的底部分离并且使其落入杯子保持件中，在杯子被装满后，通常由消费者从杯子保持件手动取出杯子。
6.由于需要分配不同尺寸的杯子，使得制造商在转塔储存器上配备有不同直径的柱，以容纳不同尺寸的相应的杯子堆叠，并且提供可调节的杯子释放装置，以能调节到包含在相应柱中的杯子的尺寸。
7.因此，分配不同尺寸的杯子的可能性还需要调整杯子保持件使得被设计为周向接合杯子的杯子保持件的保持区域的尺寸形成为牢固地保持不同类型的杯子。为了满足这一需求，已经开发了许多解决方案，其中，例如，给定杯子保持件合适的形状，通常为漏斗状，使其能够无差别地容纳不同尺寸的杯子，或者将杯子保持件的一部分制成被设计为能移动地与杯子接触以调整到将要接收的杯子的尺寸，或者为不同的杯子尺寸使用不同的杯子保持件，并且有选择地移动它们，以每次将合适的杯子保持件送至杯子释放位下方。
8.通常，在杯子释放位处从相应的杯子堆叠中释放之后，杯子可以自由地朝向杯子保持件下落，从而借助于固定滑动件引导它的下落。
9.由于体积原因，杯子释放位和杯子保持件的入口通常不会竖直地相互对准，因此滑动件通常是倾斜的，以引导杯子并且使其相对于杯子保持件的入口尽可能地居中。
10.尽管使用固定滑动件将杯子从杯子储存器的出口引导到杯子保持件是一种极其简单和有效的运输方案，但是申请人已经在“多杯”分配器(即，能够分配的不同尺寸杯子的杯子分配器)中体会到，由于杯子具有不同的直径和长度，因此固定滑动件并不总是能够确保所有杯子都正确地居中于下方的杯子保持件，因此经常会发生故障。
11.一些解决方案是已知的，其中，该问题至少部分地通过沿着固定滑动件布置在初始闲置位置时部分地延伸通过杯子的下落路径的被动杯子阻截构件(即，倾斜构件)来解决。当杯子沿着滑动件下降时，杯子阻截倾斜构件并且迫使其克服弹性装置的推力横向移
动，弹性装置被构造为在消费者从支撑装置移走杯子时将倾斜构件移回初始闲置位置。倾斜构件的作用是部分吸收沿着滑动件下降的杯子的动能，以防止杯子在下降过程中发生倾斜，从而不能正确进入杯子保持件。
12.这种类型的解决方案例如从us2994420a、us2472921a和us7100796b1中已知。


技术实现要素：

13.本发明的目的是提供一种与已知解决方案相比有所改进的用于饮料自动售货机的杯子分配器。
14.根据本发明，提供一种如所附的权利要求中要求保护的用于饮料自动售货机的杯子分配器。
附图说明
15.图1示出了根据本发明的优选实施方式的用于饮料自动售货机的杯子分配器的顶部透视图。
16.图2和图3以两种不同的构造示出了图1的细节。
17.图4至图7示出了图2的细节的操作循环的步骤。
具体实施方式
18.现在将参照附图详细描述本发明，以使本领域技术人员能够构造本发明和使用本发明。对所描述的实施方式的各种修改对于本领域的技术人员来说将是显而易见的，并且在不脱离如所附的权利要求所限定的本发明的保护范围的情况下，所描述的一般性原理可以应用于其他实施方式和应用。因此，本发明不应被认为局限于所描述和示出的实施方式，而是意在根据所描述和要求保护的特征具有最广泛的保护范围。
19.除非另有定义，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明相关领域的普通技术人员通常使用的相同含义。在冲突的情况下，包括所提供的定义的本说明书将具有约束力。此外，提供这些示例仅用于说明的目的，因此不得认为是限制性的。
20.为了便于理解本文中所描述的实施方式，将参考一些具体的实施方式，并且使用具体的语言进行描述。本文件中使用的术语意在仅描述特定实施方式，而不意在限制本发明的范围。
21.在附图中，附图标记1整体表示用于饮料自动售货机(未示出)的杯子分配器。
22.杯子分配器1包括被设计为在杯子释放位4处分配单个杯子3的杯子储存器2。
23.杯子分配器1还包括杯子保持件5，该杯子保持件在用于在每个操作周期通过重力接收杯子3的杯子接收位6处布置在杯子储存器2下方，以在填充饮料或饮料配料期间将杯子3保持在直立位置，最后允许消费者通过从杯子保持件5横向取出已填充的杯子3来拿出杯子。
24.杯子接收位6还限定杯子填充位和杯子取出位，其中，杯子3接合杯子保持件5。在变型中，杯子填充位和/或杯子取出位与杯子接收位6在物理上不重合，并且杯子保持件5安装为在杯子接收位6和杯子填充位和/或杯子取出位之间移动。
25.在附图所示的优选实施方式中，杯子储存器2是竖直转塔储存器，优选地是在同一
申请人名下的wo 2017/158555a1中公开和示出的类型，并且包括安装在转盘上的多个柱7，所述转盘可旋转地安装以围绕固定的竖直轴线旋转。每个柱7包括管状构件8，该管状构件被设计为容纳相应的杯子3的堆叠以及杯子释放装置9，该释放装置布置在相关联的管状构件8的下端处并且当布置在杯子释放位4中时是可操作的，以从相关的堆叠的底部释放单个杯子3并且使其自由向下落下。
26.如图1所示，管状构件8具有相同或不同的直径，以能够容纳不同尺寸的杯子3。杯子释放装置9的尺寸根据包含在相应的柱7中的杯子3的尺寸而适当地确定。
27.杯子保持件5包括框架10，在该框架中形成杯子下落通道11，该杯子下落通道沿着竖直轴线12延伸，限定杯子接收位6，并且至少在下部末端处具有被设计为允许消费者取出杯子3的横向开口，优选地约90
°
宽。
28.杯子保持件5还包括布置在杯子下落通道11中并且包括多个杯子保持构件13的杯子保持装置，方便地，该杯子保持装置在杯子下落通道的出口处，该杯子保持构件沿着拱形分布，以相互限定保持区域a，优选地该杯子保持构件彼此均匀间隔开，方便地，围绕270
°
宽，该保持区域与轴线12同轴并且当杯子3布置在杯子保持构件13之间时被设计为被杯子3占据。通过杯子保持构件13形成的拱形的端部限定开口，该开口面向杯子下落通道11的纵向开口布置并且其宽度大致对应于该杯子下落通道的纵向开口，以允许横向于轴线12取出填充的杯子3。
29.在附图所示的优选实施方式中，杯子保持构件13安装在框架10上，以相对于轴线12在各个径向方向上是可移动的，从而允许杯子保持区域a基于将要保持的杯子3的尺寸而扩大和缩小。
30.为此，每个杯子保持构件13包括杯子接合部分14和滑动件15，该杯子接合部分为曲线形并且与其他杯子接合部分14界定杯子保持区域a，滑动件相对于轴线12在径向方向上延伸，并且可滑动地接合框架10中的相应轨道(未示出)，以在调整杯子保持区域a的尺寸期间引导相应的杯子保持构件13。
31.杯子保持构件13经由布置在框架10中的机械传动装置(未示出)是可同时操作的，并且被设计为将安装在框架10上的电动致动器16的输出轴的旋转运动转换为杯子保持构件13在各个径向方向上的线性运动。
32.如图1所示并且在图2和图3中更详细地示出，杯子分配器1还包括杯子引导装置17，该杯子引导装置具有在操作期间接收从杯子释放位4中的柱7分配的杯子3的功能，并且将其下落引导至杯子接收位6，使得杯子3以大体上直立的位置到达杯子下落通道11的入口，并且相对于轴线12并因此相对于杯子保持区域a尽可能居中。
33.杯子引导装置17包括滑动件18和杯子阻截装置19，该滑动件在杯子释放位4和杯子接收位6之间的固定位置延伸，该杯子阻截装置沿着滑动件18布置并且被设计为在杯子3沿着滑动件18滑动以减速时作用在该杯子上，并且可能暂时停止杯子3的下落。
34.此外，杯子阻截装置19被设计为当与杯子3相互作用时，将杯子3相对于滑动件18正确定位并且可能重新定位，以使杯子3相对于杯子保持件5的入口居中，以防止杯子3不能正确插入杯子保持构件13之间。
35.优选地，滑动件18通过框架10支撑，具有基本上半漏斗形状，并且包括上部入口部分20和下部出口部分21，该上部入口部分布置在杯子释放位4中并且与当前占据杯子释放
位4的柱7的出口竖直对齐，该下部出口部分经由凹斜壁22连接到上部入口部分20，布置在杯子接收位6中，以相对于上部入口部分20竖直偏移，并且至少部分地围绕杯子下落通道11的入口。
36.杯子阻截装置19布置在杯子释放位4下方并且通过安装支架23支撑，其可以如在所示示例中固定安装到杯子储存器2的固定部分，或者在未示出的变型中，固定安装到饮料自动售货机的任何其他固定部分。
37.杯子阻截装置19包括杯子阻截或减速构件24，该杯子阻截或减速构件朝向滑动件18的内侧延伸并且在沿着滑动件18下降的杯子3的推力下可在正常阻挡位置(图2)和脱离位置之间移动，在该正常阻挡位置中，杯子阻截构件24至少部分地沿着滑动件18延伸通过杯子3的路径，以阻截杯子3，在该脱离位置中，杯子阻截构件24向下并且朝向杯子保持件5(图3)移动，并且随着杯子3的下降而停止，这时该杯子与杯子阻截构件24脱离接合。
38.杯子阻截构件24被构造为正常保持(即，当没有外力作用在其上时)阻挡位置，以在杯子3沿着滑动件18下落的推力下从阻挡位置移动到脱离位置，并且自主地在到达脱离位置并且不再被杯子3作用后移回阻挡位置。
39.杯子阻截构件24的尺寸被设计为阻截可以通过杯子储存器2分配的任何尺寸的杯子3，并且在下落期间对分配的杯子3施加减速和受控的伴随动作。
40.杯子阻截装置19还包括致动器27，该致动器通过安装支架23支撑，并且用于将杯子阻截构件24锁定在阻挡位置处，以使杯子阻截构件24不仅减速，而且暂时停止，阻截杯子3的下落。
41.在所示的优选实施方式中，杯子阻截构件24是摇臂的形式，其安装为绕固定轴线26旋转，优选地水平旋转，并且包括通过由u形叉形成的一对杆25限定的第一臂通过横杆(图中未示出)相互连接，并且可旋转地接合安装支架23中的相应槽并限定摇臂的旋转铰链。
42.摇臂还包括第二臂，该第二臂与杆25相对，并且通过包含横杆的叉的部分和通过导电材料制成的板29形成，与一对杆25成一体，并且其功能将在下文描述。
43.如图2所示，在阻挡位置处，两个杆25在滑动件18内横向延伸，并且它们的尺寸和相互距离是这样的：当任何尺寸的杯子3从相应的柱7释放并且开始沿着滑动件18下降时，杯子3的锥形体部分地(取决于杯子3的尺寸以较大或较小的程度)插入到包括在杆25之间的空间中。
44.如图3所示，在脱离位置，杆25通过杯子3施加在杆25上的推力向下旋转，该杯子向下滑动，使杆25逐渐远离滑动件18移动，以完全脱离杆25。
45.致动器27可以是任何类型的，只要其适合将杯子阻截构件24暂时锁定在阻挡位置，即，以大于由杯子3施加在杆25上的向下推力的保持力来锁定杯子阻截构件24。方便地，致动器27是电磁型的并且包括被设计为与板29相互作用的电磁体28。
46.特别地，如图2和图3所示，在正常阻挡位置，板29布置为与电磁体28接触，而在分离位置，板29与电磁体28分离并且相对于阻挡位置向上旋转。
47.如果在阻挡位置，电磁体28在杆25阻截杯子3之前通电，则电磁体28保持板29，从而将整个杯子阻截构件24锁定在阻挡位置，从而防止杆25在与杯子3接合时向下旋转。
48.电磁体28保持通电的时间是停止杯子3所必需的，在这之后，断电以使杯子阻截构
件24在杯子3的推力下围绕轴线26自由旋转，并且在控制杯子3下落的同时伴随着杯子，直到杯子3离开杆25时。
49.杯子阻截构件24在没有外力作用于其上时保持阻挡位置并且在杯子3作用在其上的力结束时从脱离位置返回阻挡位置的能力，是由于杯子阻截构件24的质量适当分布。特别地，摇臂/杯子阻截构件24的第二臂(即，杯子阻截构件24的关于轴线26与杆25相对并且包括板29的部分)具有比摇臂的第一臂(即，杆25)更大的重量。该更大的重量通过使用适当重量的板29或如在所示的示例中通过为板29设置配重30获得。
50.摇臂的第二臂的重量决定在杯子3的推力下杯子阻截构件24抵抗围绕轴线26旋转的阻力，并且通过以下方面来选择：一方面，考虑尺寸和重力较大的杯子3，使得杯子阻截构件24能够适当地减少杯子3的下落并且可控制地伴随杯子的下降，另一方面，考虑尺寸和重力较小的杯子3，使得杯子阻截构件24提供的阻力不能超过杯子3施加在杆25上的推力。
51.在一个变型中，作为上述解决方案的替代或补充，为了确保杆25在阻挡位置的稳定和返回，可以提供弹性返回构件，例如弹簧。
52.方便地，在操作期间，当分配小尺寸的杯子3时，电磁体28被供电，以暂时锁定杯子阻截构件24。在这种情况下，事实上，由于杯子3的尺寸和重量的减小，杯子3在下落期间可能处于不正确位置的风险更大。通过暂时停止杯子3并且然后伴随它沿着滑动件18下降，与杯子3的下落仅由杯子阻截构件24伴随而没有被停止的情况相比，获得对杯子3下落的更大控制。
53.图4至图7示意性地示出了杯子分配循环的四个步骤。杯子分配器1的操作可以从上面清楚地推断出来，不需要进一步解释。