專利名稱：用于對商品處理設(shè)備定位以實現(xiàn)軟管式儲藏的方法及裝置的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及商品處理設(shè)備的設(shè)計和操作中的改進，特別涉及具有計算機控制的機電技術(shù)類型的商品處理機械，而且在本發(fā)明的實施方案中涉及到了一種采用例如抽吸機制的自動定位夾鉗，它能夠抓取選定商品并將其從一個區(qū)域移動至另一個區(qū)域，例如將其從儲藏區(qū)移動至配送區(qū)。
2.現(xiàn)有技術(shù)在商品自動售貨機的銷售點終端系統(tǒng)(POS)環(huán)境中，大部分現(xiàn)有的商品處理機構(gòu)，尤其是本發(fā)明中所涉及到的商品處理機構(gòu)，都依靠多個馬達、開關(guān)和線圈來移動處理機構(gòu)的各個部分并對商品自身(例如經(jīng)過包裝的產(chǎn)品)進行處理。大部分這種機器都需要一個馬達、開關(guān)和/或線圈以專用于待在其中進行處理和配送的各行、各列或者各類商品或包裝。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的那樣，這類機器通常具有很多缺點，例如，其可靠性會因機械故障而變得較差。
美國專利5,240,139對商品處理設(shè)備做出了一個重大改進。該文中描述了一種負氣壓升降機(即，商品抓取或處理機構(gòu))的用途，它從位于自動售貨機冷藏區(qū)之中的商品儲藏柜的頂部開口進入，并且利用吸氣機制(即，通過局部真空而產(chǎn)生的降低的或者被稱為“負的”氣壓)以實現(xiàn)與待被尋找的商品之間的牢固接觸。雖然自動操作的升降機構(gòu)尤其是吸氣式升降機構(gòu)在那些其中通常沒有空間限制的工業(yè)裝配中得到了普遍應(yīng)用，但它們在諸如商品自動售貨機的具有緊密限制空間的裝置中的應(yīng)用卻并未得到廣泛認可。由于采用吸氣技術(shù)來抓取和移動選定商品的自動售貨機具有較大的可靠性和靈活性，因而人們期望開發(fā)出新的技術(shù)和方法來操作和控制這類機器以及其他更加普遍使用的商品處理機構(gòu)。
在前面提到的美國專利5,240,139中利用具有3∶1的壓縮比并且可縱向壓縮的空氣軟管來實現(xiàn)軟管儲藏。該軟管的一端與一個位于固定梁上的負氣壓源連接，它可以在制冷器的上方橫向移動。空氣軟管的另一端與一個商品拾取頭相連。在美國專利5,240,139所述的環(huán)境中利用這種可壓縮軟管進行橫向定位是令人滿意的，因為冷卻器只占據(jù)了自動售貨機內(nèi)部的下半部分，所以給軟管及其定位機構(gòu)留出了足夠的上半部分。但是，對運營自動售貨機的行業(yè)來說，由于其開支的主要部分是用商品對自動售貨機進行維護(補充)的服務(wù)，因此，他們希望能夠提供更高的帶有或不帶有冷凍室的商品儲藏柜，以達到使自動售貨機柜櫥內(nèi)部的商品儲藏利用率最大的目的?，F(xiàn)有技術(shù)中的自動售貨機通常只使用其商品儲藏有效高度的百分之五十至六十。
由于上述缺點，所以人們期望能夠減小對軟管定位機構(gòu)高度的需求。一種解決辦法就是使用不可壓縮的軟管。使用不可壓縮軟管的好處在于，可以通過與軟管壁直接嚙合而驅(qū)動和/或?qū)б?，與后面提到的美國專利5,240,139中所述的間接軟管定位技術(shù)相比，它是一個非常簡單的技術(shù)。另外，使用不可壓縮軟管的好處還在于，無論經(jīng)受何種真空度的變化，它都能夠保持恒定的長度。而且，與可伸縮管的例子相比，不可壓縮軟管具有更好的結(jié)構(gòu)整體性以及更少的泄漏。但是，使用不可壓縮軟管會帶來兩個嚴重的問題1)需要在何處保存足夠長的軟管以保證其自由端能夠從軟管定位機構(gòu)的底部(一個與商品儲藏柜頂部對準的位置)移動至商品儲藏柜的底部；2)如何根據(jù)需要而簡單且可靠地將其從儲藏區(qū)取出和放回。
在題為“自動售貨機”(“VENDING MACHINE”)的PCT專利申請WO99/12132中公開了一種自動售貨機，它含有一個折疊的鉸接臂，用于將一商品夾鉗吸入軟管放入冷凍室以取出待被出售的商品。該軟管是不可壓縮的，并且從位于鉸接臂之下的一個底部區(qū)到其自由端保持連續(xù)，其自由端與一個商品拾取頭相連接。在所述底部區(qū)中裝有一個線性傳動及臂狀機構(gòu)，用于驅(qū)使軟管通過鉸接臂進出底部區(qū)并且進入冷凍室。該PCT申請中所述的軟管定位機構(gòu)與后面提到的美國專利5,240,139具有一個相似的缺點，即，它們都需要自動售貨機柜內(nèi)有很大的容量，以便于所述機構(gòu)能在一個包裝配送循環(huán)(即，一個幾乎與商品儲藏柜自身高度相等的高度)內(nèi)提起軟管并使其進入儲藏柜。另外，應(yīng)該注意的是，由于軟管的主要長度已被儲存在折疊的鉸接臂內(nèi)，所以只需儲存相對較小長度的軟管就可以滿足使商品拾取頭沿Z方向移動(即，進出冷凍室)所需要的軟管量。還應(yīng)注意，該專利公布給出了一個相對復(fù)雜的機構(gòu)以用于軟管定位、儲存和驅(qū)動。
在申請人為G.Lucas，
公開日為1976年5月26日，題為“利用抽吸頭從冰柜中提取堆疊的冰激凌包裝盒來實現(xiàn)的冰激凌自動售貨機”(“VENDINGMACHINE FOR ICE CREAM-USING SUCTION HEAD TO PICKUPWRAPPED BLOCKS OF ICE CREAM FROM STACK IN REFRIGERATOR”)的德國專利DE2455673中公開了一種冰激凌自動售貨機，在這種售貨機中，有一個可移動的運送裝置被安裝在冷凍室的內(nèi)部，它可在商品儲藏柜的上方橫向移動。該運送裝置含有一個驅(qū)動機構(gòu)，用于將自由端含有一吸氣馬達的電線向下放入商品儲藏柜以便取出冰激凌包裝。通過將吸氣馬達實際降入儲藏柜，這類用于商品處理設(shè)備的定位機構(gòu)就可以避免軟管儲藏的問題。但是，它存在著一個嚴重的問題，即，由于電線的重復(fù)彎曲和伸縮，有可能造成出現(xiàn)可靠性/故障方面的問題。另外，吸氣馬達的直徑也受到了商品儲藏柜尺寸的嚴重限制。
在題為“用于隨機取出有組織的商品的裝置”(“APPARATUS FORRETRIEVING RANDOMLY ORGANIZED ARTICLES”)的美國專利5,957,326中公開了一種自動銷售裝置，該裝置包括一個可在商品儲藏柜的上方橫向移動的運送裝置，它還包括一個驅(qū)動機構(gòu)，用于將一個拾取頭向下放入儲藏柜，該拾取頭上安裝有多個吸盤，每個吸盤都單獨與一段長度的軟管相連，這段軟管向回連接至一個向其提供吸氣功能的支管。這類用于商品處理設(shè)備的定位機構(gòu)的明顯缺陷在于，在進行重新定位的過程中，由于與拾取頭相連的多個吸入軟管并未被放置在軟管儲藏區(qū)內(nèi)，而是在運送裝置下方被盤卷/拖拽，所以它們會大量伸入本可用于儲藏待出售/配送的商品的空間。
在題為“依靠真空吸氣墊實現(xiàn)的支承和處理負載的設(shè)備(“DEVICE FORSUPPORTING AND HANDLING LOADS BY MEANS OF VACUUMOPERATED SUCTION PADS”)的美國專利4,557,659中公開了一種商品提取和運送裝置，在該裝置中，有一個電機被可滑動地安裝在一個可升起和旋轉(zhuǎn)的工字梁上，它用于將一電線朝待被處理的商品下降。該電線的自由端上有一個拾取頭，其上安裝有多個吸盤。一個從吸氣發(fā)生器到拾取頭保持連續(xù)的吸氣供應(yīng)管被一系列與可旋轉(zhuǎn)工字梁相連的滑塊松散地支承于其兩端之間。這類用于商品處理設(shè)備的定位機構(gòu)的明顯缺陷與美國專利5,957,326基本相同，即，在進行重新定位的過程中，由于吸氣管被沿著運送裝置或在其后拖拽，所以會擠入并占據(jù)大量的本可用于儲藏待出售/配送商品的空間。
發(fā)明目的本發(fā)明的一個目的是為商品處理機構(gòu)的設(shè)計、操作和控制提供一種新的技術(shù)和方法。
本發(fā)明的另一個目的是為具有采用計算機控制機電技術(shù)的類型的商品處理機構(gòu)的設(shè)計、操作和控制提供一種新的技術(shù)和方法，并且在圖示的實施方案中提供一種自動定位的吸入式夾鉗，以用于抓取一個選定的商品并將其從一處移動到另一處，例如，從儲藏區(qū)移動至配送區(qū)。
本發(fā)明還有一個目的是為這樣一些機構(gòu)提供一種新的技術(shù)和方法，這些機構(gòu)能夠提高商品處理的速度和精度，同時還能用謹慎的方式處理待被分發(fā)的商品以防止其出現(xiàn)任何損壞。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種在高度上緊湊的商品處理機構(gòu)，用以使儲藏區(qū)的商品儲藏容量達到最大化。

發(fā)明內(nèi)容
上述目的是通過附圖中的一個諸如自動售貨機之類的商品配送裝置的實施方案而得以實現(xiàn)的，該裝置的內(nèi)部高度是由櫥柜的高度所限制的內(nèi)部高度決定了高度限制。為了使商品儲藏容量達到最大，本發(fā)明提供了以下幾個方面的內(nèi)容1.在軟管重定位期間，軟管定位機構(gòu)保持一個恒定高度，2.軟管沿著商品提取方向被驅(qū)動穿過軟管定位機構(gòu)，3.軟管的移動被限制在軟管定位機構(gòu)在軟管儲藏區(qū)和軟管定位機構(gòu)之間所移動的范圍之內(nèi)，4.軟管定位機構(gòu)內(nèi)載有軟管驅(qū)動裝置，5.軟管定位機構(gòu)是一個X-Y、R-θ或者夾剪結(jié)構(gòu)，它們將在后面得到更加詳細的說明。
附圖的簡要說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明原理來構(gòu)成和操作的自動售貨機的正視立體圖；圖2和圖3是圖1所示自動售貨機的正視立體圖，其中前門是打開的，以便說明其中主要的機械和電氣部件；圖4是說明圖1所示自動售貨機的主要機械和電氣部件相互配合工作的功能方框圖；圖5和圖6顯示了圖2和圖3所示的商品處理機構(gòu)的運送部分的詳細情況；圖7顯示了圖2和圖3所示軟管導(dǎo)引機構(gòu)的詳細情況；圖8示出了圖3所示軟管定位機構(gòu)的一個備選實施方案；圖9、10、11、12和13示出了各種商品處理機構(gòu)和儲藏區(qū)的組合/排列。
本發(fā)明優(yōu)選實施方案的詳細說明圖1以諸如銷售點(POS)自動售貨機之類的商品銷售機的形式顯示了此處所描述的本發(fā)明的環(huán)境。盡管在后面說明全文當(dāng)中參考了本發(fā)明在自動售貨機環(huán)境中的實施，術(shù)語“自動售貨機”和事實上本發(fā)明的環(huán)境應(yīng)包括更為通用的商品處理、取回和/或配送設(shè)備以及POS設(shè)備。這種設(shè)備如果實現(xiàn)為便攜式裝置，可以包括并且大約傳統(tǒng)售貨機的大小的設(shè)備或大到由牽引機拖動的拖車，而如果實現(xiàn)為非便攜式裝置，則可以包括并實現(xiàn)為自動售貨間或位于永久性結(jié)構(gòu)如在建筑物中的一塊區(qū)域(地上或地下，具有內(nèi)部墻或封閉的櫥柜)。另外，至少包括在這里所說明的發(fā)明的一些實施方案當(dāng)中的術(shù)語“商品”或“產(chǎn)品”不僅指貨物，而且還包括永久或臨時形式的服務(wù)和/或信息。
圖1顯示了售貨機10的立體圖，該圖中包括有根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成和操作的設(shè)備的一個實施方案。售貨機10包括主櫥柜12和安裝在樞軸16上用于進入售貨機內(nèi)部進行服務(wù)(用商品裝滿售貨機、進行維護，等等)的前門14。注意，在另一售貨機的實施方案中，服務(wù)門或端口可以設(shè)置在櫥柜12的任何位置上或者作為櫥柜12的一部分。在圖1中，前門14處于關(guān)閉位置，與主櫥柜12形成了封閉體，其中容納了售貨機10的各種部分，下面將更詳細地說明。
前門14包括與平坦部分20相鄰的凸?fàn)畈糠?8；但是，這些特定的形狀對于本發(fā)明并不是必需的。凸?fàn)畈糠?8包括一個半透明的塑料顯示面板18，其上一般具有品牌和/或標(biāo)識圖形，并且還可以包括描繪可以通過自動售貨機10銷售的個別商品的圖形，以及商品的價格和/或選擇信息。面板18一般采用熒光燈(圖中未示出)作為背照光。
客戶取回區(qū)22形成在門14的面板18中，以便其中儲藏的商品可以發(fā)放給售貨機10的用戶。
在門14的平坦部分20上安裝了各種用戶接口特征?？蛻麸@示器24可以是常規(guī)的熒光或LED顯示屏，用以對機器10的用戶顯示各種信息項，諸如對用戶選擇的反饋、所要的數(shù)量，以及產(chǎn)品是否已被售出或正在被銷售。為了接受付款，收款機入口26將紙幣收進常規(guī)的收款機構(gòu)(安裝在機器10內(nèi)以便使其用戶接口部分通過平坦部分20中對齊的開口伸出)，以用于商品的購買或找零。硬幣插入槽28將硬幣收入常規(guī)的硬幣兌換器中(也安裝在機器10內(nèi)以使其用戶接口部分通過平坦部分20中對齊的開口伸出)，以用于商品的購買或找零。找?guī)艌?zhí)行器30包括常規(guī)的按鈕機構(gòu)，用于驅(qū)動硬幣兌換機構(gòu)的找?guī)挪糠?，找?guī)挪糠衷谄潋?qū)動下將當(dāng)前用戶塞入的硬幣找回給找?guī)挪?2內(nèi)。硬幣兌換機構(gòu)的找?guī)挪糠诌€在響應(yīng)于商品的購買、或是為紙幣或大面額的硬幣找零時將找回的零錢提供給找?guī)挪?2。信用卡/借記卡槽34接受插入到常規(guī)讀卡器機構(gòu)(也安裝在機器10內(nèi)以便使其用戶接口部分通過平坦部分20中對齊的開口伸出)中的塑料信用卡/借記卡，以允許用戶通過信用卡/借記卡購物。門鎖機構(gòu)36使前門14被鎖緊，沒有鑰匙就無法將其開啟。為了使用戶能夠選擇，顯示面板18可以包括如上所述的圖形，它指示該機器可以出售的各種商品，以及它們相關(guān)的價格和唯一的選擇號。另外，平坦部分20可以包括一組圖形化的商品顯示部分和它們的相應(yīng)價格。常規(guī)的鍵盤按鈕機構(gòu)38被提供以使用戶從售貨機10中選擇想要的商品。另外，按鈕機構(gòu)40可以包括多個獨立的按鈕以用于每個商品的選擇，以及相關(guān)的價格顯示；另外，甚至可以用用戶操作的觸摸屏來代替按鈕機構(gòu)40和顯示器24。盡管圖1中未示出，機器10還包括一個常規(guī)的電信部件，用于對信用卡購物進行鑒別，用以實現(xiàn)其它與機器控制有關(guān)的用途以及向遠處報告機器10的存貨和操作狀態(tài)，后面將對此更充分地說明。盡管圖中所示的售貨機10包括上述用戶接口部件，在本發(fā)明較小的實施方案中，可以省略這些用戶接口部件中的絕大多數(shù)部件(即使不是全部)，并且自動售貨機實際上可以通過遠程來控制，不管是否帶有本地的支付系統(tǒng)。
圖2是圖1所示售貨機的正面立體圖，其前門是打開的，用于說明其中的主要機械和電氣部件。圖3是售貨機10的商品處理機構(gòu)部分的主要部件在一定程度上理想化了的版本，用于理解其一般性的操作。注意，在這些附圖中，售貨機10的某些部分被去掉了，其目的是為了更好地說明內(nèi)部的部件。
先參考圖2，櫥柜部分12的前面的右邊部分包括一個垂直安裝的支承面板202，它用于安裝大多數(shù)的用戶接口部件。更具體地說，在面板202上安裝有鉸接安裝的支架204，它與門14上的開口對齊，以便用戶能夠從門14的前端接觸各個用戶接口部件，如選擇按鈕鍵盤40、硬幣插入槽30、收款機入口28、硬幣返回器32以及客戶顯示器24。在前門14內(nèi)部安裝有兩個熒光燈源(它們在保護罩206后面。也可以使用其它數(shù)量的光源)，這些光源發(fā)光以從背后照亮面板18，門14上還安裝有一個用于熒光燈的壓艙物(ballast)和一個產(chǎn)品輸送斜道210。注意，產(chǎn)品輸送斜道210不同于常規(guī)技術(shù)之處在于，它特別高，并且因此用作安全措施，以防止他人未經(jīng)授權(quán)地通過從機器外將臂狀物或其它的抓取機構(gòu)插入到客戶取回區(qū)22中而進入機器中。在典型的現(xiàn)有技術(shù)的售貨機中，從斜道210的頂部通常會看到擺動式安全門，它在客戶推動入口處的擺動門到產(chǎn)品取回區(qū)8時擺至破壞者(vandal)阻擋位置。在售貨機10的另一個實施方案中，這種安全門可與產(chǎn)品輸送斜道210結(jié)合使用，特別是如果斜道210不如圖2所示的那樣高時并且如果產(chǎn)品取回區(qū)8更高地位于機器10上時。在鉸接安裝支架204后面安裝有常規(guī)的收款機構(gòu)，用于使插入收款機入口28的紙幣被拖入售貨機10中，面板后面有一個用于向找?guī)趴?4提供硬幣的常規(guī)硬幣找零機，硬幣引導(dǎo)器將塞入的硬幣引導(dǎo)入硬幣找零機，常規(guī)的驗鈔機確認紙幣正確地塞入收款機入口28。
控制板212包括印刷電路板，其上形成有電路，并且裝有集成電路芯片?？刂瓢?12包括微處理器，它與各種傳感器、電機、上述用戶接口以及其它處于售貨機10內(nèi)的裝置電連接，用以控制售貨機10的操作。盡管在本說明中是參考控制板212的規(guī)定功能的操作來進行的，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些功能是由微處理器和形成在控制板212上的相關(guān)電路來控制的。電源214安裝在面板202上并向售貨機10的電氣部件供電。
現(xiàn)在參考圖3，從其中可以明顯看出，櫥柜12的內(nèi)部的容積可用作商品儲藏區(qū)215。在圖示的實施方案中，櫥柜12的內(nèi)部底面217上排列了多個垂直對齊的商品儲藏柜216，它們用于儲存待由機器10出售的商品223。在本發(fā)明的制冷環(huán)境中，儲藏柜被排列于制冷系統(tǒng)上方放置的架子上。
一個頂端開放的容器219的尺寸被設(shè)計為可在其中貯存多個商品儲藏柜216，并用于例如使得易于同時將多個儲藏柜216處理(即取出、安放和運送)進/出商品儲藏區(qū)域215。容器219還便于快速和精確地將多個商品儲藏柜放入商品處理設(shè)備的儲藏區(qū)域中。一個運送裝置218(可以更一般地稱之為X-Y或平面定位機構(gòu))與櫥柜12的內(nèi)部頂側(cè)連接，并適合于能被機器10的控制板部分212可控制地放置到多個商品儲藏柜216中選擇的一個的開放頂端上的中心位置(以便與該開放頂端對齊)。
盡管圖示的商品儲藏柜216是垂直(Z軸)對齊的，但不垂直的即傾斜的或甚至是水平的(X或Y軸的)對齊也是可以的(例如在眾所周知的使用“螺旋線”型自動售貨機的玻璃前端售貨機中可看到的那樣)。在儲藏柜基本水平地對齊的情況下，平面定位機構(gòu)將被適當(dāng)?shù)馗淖円员銓⑦\送裝置218放置成在X/Z或Y/Z平面上移動。實際上，諸如圓柱體的曲面也應(yīng)被認為是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。將基本上水平對齊的產(chǎn)品貨堆與可自動機械控制的在與產(chǎn)品堆的銷售端相鄰的垂直平面上運動的商品運送機構(gòu)相結(jié)合是已知的，例如在2001年5月15日授權(quán)的題為“用于銷售產(chǎn)品的方法和設(shè)備”(METHOD AND APPARATUS FOR VENDING PRODUCTS)的美國專利6,230,930中，以及2001年5月3日公開的美國專利公報US2001/0000609中都可見到這種結(jié)構(gòu)。用曲面?zhèn)魉蜕唐肥且阎模缭阡浵駧тN售技術(shù)中就可以見到，在這種技術(shù)中，錄像帶以面向外的方式排放在中央存儲轉(zhuǎn)盤上，一個機器夾鉗圍繞著轉(zhuǎn)盤。此外，盡管圖示的商品儲藏柜216是處于大氣環(huán)境下，但儲藏柜216實際上也可被放置在制冷的環(huán)境中，諸如位于儲藏區(qū)217底部的冷藏裝置中，商品傳送機構(gòu)從冷藏裝置頂部的開口中進入儲藏柜，如在前面提及的美國專利5,240,139所示和描述的那樣。另外，在制冷環(huán)境是包括基本上水平對齊的儲存柜的情況下，可以使用垂直朝向的開口來提供進入商品儲藏柜的發(fā)放端的途徑。
在本發(fā)明的環(huán)境中，一個空氣軟管220從它由軟管儲藏區(qū)222退出之前的點起通過正交放置的輥輪213一直延續(xù)到其自由端221。自由端221包括與一膜盒膨脹端(bellows extension tip)部分227組合的加重部分225。根據(jù)被發(fā)售的商品的物理特性，商品拾取頭224可只包括加重部分225，或者是該部分與專門適合于被發(fā)售商品類型的接頭的組合體，例如膜盒頭227或沒有重量的柔性頭。軟管220的一端與一負壓即吸氣源連接，吸氣源在優(yōu)選實施方案中包括一吹風(fēng)機電機226以及一與商品拾取頭224連接的自由端。在本發(fā)明中，“連續(xù)”的意思是指在兩端點之間連接軟管，該軟管進行動作從而完成作為整體或單一的軟管所要求功能?？諝廛浌懿糠?35從吹風(fēng)機電機226向空氣連接盒229的一個端口提供抽吸，而連續(xù)的軟管220與空氣連接盒229的另一端口連接。在軟管儲藏區(qū)222的頂部包含的空氣連接盒229包括氣流傳感器和真空破壞器(breaker)組件。氣流傳感器用于形成加載在售貨機控制器上的表示通過氣流軟管220的氣流的信號。真空破壞器組件用于將軟管220中的氣壓快速地變?yōu)榇髿鈮?，從而能夠?qū)⒂缮唐肥叭☆^所運送的商品“快速釋放”至發(fā)貨斜道210。要注意的是，產(chǎn)品的快速釋放不一定在發(fā)貨斜道210的頂部進行，在希望避免商品受到由于堵塞或跌落而導(dǎo)致的外力時，商品拾取頭可以一直行進到發(fā)貨斜道210的底部再快速釋放商品。在一個實施方案中，氣流傳感器的結(jié)構(gòu)可以包括一個雙部開關(guān)，第一部分包括安裝在盒229頂部的簧片開關(guān)，第二部分包括安裝在盒229內(nèi)部的擺動臂的自由端之上的磁鐵。因為擺動臂由于氣流的變化在盒229內(nèi)擺動，該開關(guān)被“觸發(fā)”，從而指示氣流的變化。氣流信號的用途將在下面得到更詳細地說明。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種新穎的軟管定位機構(gòu)。如圖3一般性表示并且更詳細地在圖5和圖6中所顯示的，運送裝置218與所選擇的儲藏柜216之一對齊。該對齊是用安裝在“L”形的前/后梁230上的前/后線性滑動裝置228(在剖視圖中顯示)在前/后(Y)方向上完成的，從而運送裝置218被可控制地沿著前/后梁利用滑動裝置228定位。梁230的底邊部分包括一架子部分232，運送裝置218包括一電機233，它驅(qū)動與架子部分232嚙合的齒輪(圖6中的633)。從控制板212向電機233施加的向前和向后的電機控制信號使運送裝置218在前/后方向上驅(qū)動。運送裝置218的左/右(X)方向的對齊是以類似的方式進行的，采用了左/右線性滑動裝置234，它將前/后梁230的上側(cè)與間隔開的左/右梁236a和236b的下側(cè)可滑動地接合在一起。梁236a和236b剛性地接到櫥柜12的內(nèi)部頂側(cè)。同樣與櫥柜12的頂部內(nèi)側(cè)部分剛性連接并與梁236平行的架子238與一由安裝在梁230內(nèi)角附近的可反轉(zhuǎn)電機243所驅(qū)動的齒輪240嚙合。從控制板212向電機243施加的向前和向后的電機控制信號使齒輪240轉(zhuǎn)動并且使梁230作相應(yīng)的移動，進而使運送裝置218在左/右(X)方向上移動。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，當(dāng)軟管定位機構(gòu)使得一件商品223被拾取頭224從儲藏柜216移動至斜道210時，它將被移動經(jīng)過安裝在櫥柜12內(nèi)的商品識別(ID)裝置254。對于本發(fā)明并不需要特定類型的商品ID裝置，并且根據(jù)系統(tǒng)的制約，這種裝置可包括，例如，條形碼掃描儀或其它光圖像/圖案識別系統(tǒng)，或者甚至可以是非光學(xué)系統(tǒng)，諸如射頻標(biāo)識(RFID)，或安裝在櫥柜12內(nèi)的基于磁的系統(tǒng)，它們都能用于唯一地識別和確認被發(fā)售的商品就是所選擇的商品。這種商品識別裝置的構(gòu)成對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是公知的技術(shù)，因此不需要關(guān)于這一方面的進一步說明。
注意，商品ID裝置254被安裝在櫥柜12內(nèi)相對固定的位置處，這種安裝使得可以在商品ID裝置254的方向上進行一些受控制的移動，以便幫助確保被運送的商品受到良好的“觀察”，以及被識別的所運送商品的高置信度。提供這種使ID裝置254受控制地移動的一種方式是將其安裝在壓電襯底上，控制板212可以向該襯底提供電壓以移動ID裝置254的“觀察”。要說明的是，通過使用適當(dāng)定位的商品ID裝置254，就只需要單個的商品ID裝置254。這對于自動化型售貨機特別有用，因為自動化設(shè)備能夠?qū)⑸唐房煽刂频胤胖谩⒉⒃谛枰獣r重新放置在商品ID裝置254的附近，從而幫助確保商品有可靠的ID。
如圖2所示，儲藏柜支承裝置260包括一對以間隔一定距離的方式固定的矩形托架，該矩形托架面對櫥柜12的內(nèi)側(cè)壁，儲藏柜支承裝置260用于保持放置在它們之間的櫥柜處于相對于售貨機櫥柜內(nèi)部的預(yù)定位置。在考慮到控制板212的預(yù)編程時要求這一點?？刂瓢?12控制自動化結(jié)構(gòu)以從選定的一個儲藏柜216中取出所選擇的商品。
注意，盡管運送裝置組件218只在單個平面上移動，它負責(zé)將拾取頭224在X、Y和Z方向上精確地放置。更具體地說，根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，如圖5和圖6所示，運送裝置218包括輥輪結(jié)構(gòu)502，它包括在軟管220進入運送裝置218之處的三個正交放置的輥輪504，用于重新引導(dǎo)軟管220沿機器10的頂部靠內(nèi)部分從基本水平的方向(即X、Y方向)移動到與其垂直的方向(即Z方向)。運送裝置218的移動將不僅移動軟管220的自由端221以便它與選定的儲藏柜216軸向?qū)R，而且它還將自動地使軟管220從軟管儲藏區(qū)222抽出。然后，軟管驅(qū)動機構(gòu)(可包括一組常規(guī)操作的“壓緊輥輪”506)由可反向電機508通過齒輪組510驅(qū)動，在所說明的實施方案中，它們被安裝在運送裝置218當(dāng)中，但在另一實施方案中，電機508/輥輪506(或一些其它的驅(qū)動機構(gòu)，例如，在后面提到的PCT公開WO99/12132中所看到的驅(qū)動機構(gòu))也可沿著軟管220的長度被安裝在其上的任何位置，以用于驅(qū)動拾取頭224進/出所選擇的儲藏柜216以便取回儲藏在其中商品。在軟管220含有沿其長度分布的結(jié)構(gòu)上的螺旋波紋的情況下，壓緊輥輪506也可含有與其相匹配的波紋以幫助驅(qū)動軟管220。
該結(jié)構(gòu)中，軟管220與運送裝置218在相同的X，Y平面中移動，使得本發(fā)明能夠具有緊湊的軟管定位和驅(qū)動機構(gòu)的實施方案。此外，因為運送裝置的移動負責(zé)提供用于從儲藏區(qū)222抽出軟管220所需的主要的力，Z驅(qū)動電機只需要驅(qū)動軟管以使其自由端移入/移出儲藏柜216進行商品的取回。應(yīng)當(dāng)注意壓緊輥輪506應(yīng)當(dāng)含有軟橡膠材料以便與軟管220有良好的摩擦接觸，并且如果軟管220含有沿其長度分布的結(jié)構(gòu)上的螺旋波紋，輥輪506可具有相應(yīng)/匹配的波紋以便為軟管220提供更加主動的驅(qū)動力。在所示的實施方案中，已經(jīng)確定兩個驅(qū)動輥輪是不需要的，并因此只有壓緊輥輪中的一個被電機508驅(qū)動，而彈簧(514)被用于迫使其它輥輪壓向驅(qū)動輥輪，從而壓緊并驅(qū)動它們之間的軟管220。此外，當(dāng)使用波紋軟管時，在一些應(yīng)用場合下，可以用靠近軟管220的線性螺紋機構(gòu)代替壓緊輥輪506來驅(qū)動軟管。
在自動售貨機的環(huán)境中，緊湊的軟管定位和驅(qū)動機構(gòu)是重要的。本發(fā)明創(chuàng)造性的結(jié)構(gòu)提供了一個非常緊湊的自動化結(jié)構(gòu)，它使運送裝置將軟管置于櫥柜4內(nèi)部的能力達到最大化。小型緊湊的自動結(jié)構(gòu)還可使自動售貨機10的儲藏容量達到最大，并能夠提高自動定位器在最大化的儲藏區(qū)內(nèi)的機動能力?？紤]一個高度為72英寸的櫥柜如前述美國專利5,240,139或PCT專利中請公開WO99/12132中所介紹的現(xiàn)有技術(shù)的軟管定位機構(gòu)一般要占用大約櫥柜內(nèi)高度的大約40％，從而只留下60％或更少的空間儲藏要銷售的商品。而利用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，軟管定位和驅(qū)動機構(gòu)所占用的空間則小于25％的高度，這是非常理想的結(jié)果。另外，要注意本發(fā)明的緊湊軟管定位和驅(qū)動機構(gòu)的顯著優(yōu)點在于，在所示的實施方案中它只占據(jù)了容器體積內(nèi)小于15％的高度。更為顯著的是，這個非常緊湊的軟管定位和驅(qū)動機構(gòu)可以將軟管的自由端放置成與商品櫥柜對齊，而還具有將軟管驅(qū)動至櫥柜底部的能力。在本發(fā)明中，軟管能夠被驅(qū)動比軟管定位機構(gòu)高度大三倍的距離，并且實際上在所示的實施方案中驅(qū)動軟管達到五倍于軟管定位機構(gòu)高度的距離。
圖5、圖6和圖7中示出了一個可伸縮導(dǎo)引機構(gòu)550，它用于當(dāng)拾取頭224被運送裝置中的驅(qū)動機構(gòu)降入到儲藏區(qū)時，保證使其落入所希望的櫥柜216中。例如，根據(jù)構(gòu)成軟管220的材料，在軟管220未被重定位的長時間內(nèi)，運送裝置218中所發(fā)生的軟管的90度轉(zhuǎn)向有可能在軟管220中形成一個大的“扭結(jié)”。之后，當(dāng)軟管220被降入選定的櫥柜216時，該扭結(jié)可使拾取頭224隨著軟管扭結(jié)移過驅(qū)動輪506而產(chǎn)生擺動。為了防止拾取頭224產(chǎn)生這種不必要的擺動或運動，可以提供導(dǎo)引機構(gòu)550，并使其含有一個導(dǎo)引板552，它附著在兩個滑動支承棒554的終端上。從圖7中可以更加清楚地看到，支承棒554滑動穿過固定于運送裝置218的側(cè)壁部分之上的一個塑料(PVC，即，聚氯乙稀)塊556中的孔。導(dǎo)引板552的中心有一個孔，其尺寸略大于拾取頭本體部分的直徑，但小于其肩部的直徑。因此，在拾取頭224被降入所需櫥柜的操作中，支承棒554允許支承板552因重力而下降，其速度與拾取頭224下降遠離運送裝置218的速度相同。在櫥柜216頂部并且由支承棒554的長度所確定的高度上，板552不再遠離運送裝置218移動，并且其中心的孔只為拾取頭224的下降剩余部分提供導(dǎo)引以進入選定的櫥柜216。當(dāng)拾取頭224因軟管220中產(chǎn)生的吸力而獲取一個包裝商品并被從櫥柜收回時，拾取頭224最終與導(dǎo)引板552接觸，然后其剩余部分繼續(xù)進行上升移動，軟管220的收回也使導(dǎo)引板552被收回。
如圖5和圖6所示，支架512的協(xié)助動作對運送裝置218的移動其到了穩(wěn)定的作用，支架512被置于支承梁230的頂部下方，滑動裝置228受到其制約并跟隨其運動，并且有一個“U”形唇緣部分602從支承梁230的下側(cè)部分突出。唇緣部分602的朝上部分與一個和運送裝置218相連的滑動機構(gòu)604的面向下方的槽嚙合(實際上是“套住”)。可以確信，在運送裝置218沿梁230移動期間，由支架512和滑動裝置218以及唇緣602和滑動機構(gòu)604的組合(它們固定在“L”形支承梁230的兩條腿上)所提供的對角放置的支承，其相互配合產(chǎn)生的動作可以為運送裝置218提供非常好的穩(wěn)定性。
從圖7中可以清楚地看出，支承棒554含有多個棒，其兩端具有可以插入機器螺絲的螺孔。在棒554的頂部，螺絲頭555形成了一個肩部，它可防止棒554通過塊556中的孔全部掉下去，而且在棒554的底部，有螺絲將棒與板552固定在一起。如圖14b所示的那樣，板552含有一個其中有孔的保護性扣眼，用于防止軟管220在穿過板552時發(fā)生損壞并減少其磨損。注意，扣眼的高度最好大于軟管220的螺旋支承結(jié)構(gòu)的相鄰螺圈之間的距離。另外，還應(yīng)注意，軟管220最好由堅固的有隆起作用的柔性螺旋部分構(gòu)成以用于形成軟管的形狀，它與橫跨螺旋部分的相鄰螺圈的柔性密封塑料材料一起形成。
導(dǎo)引機構(gòu)132的結(jié)構(gòu)也可以考慮其它形式。例如，可以采用一系列可伸縮管段，它們附著在運送裝置218的底部，軟管220從其中穿過，用以代替棒136和板134。
如前所述，因為軟管220從其與吸氣源連接的一端起一直到其另一端的拾取頭224為止用連續(xù)材料形成，所以需要在拾取頭224在商品發(fā)售操作時在X、Y和Z方向適當(dāng)移動期間提供軟管儲藏和/或回收的裝置。
因此，如圖3所示，將一個內(nèi)壁246平行地放置在櫥柜12的外壁248的旁邊，以在外壁和內(nèi)壁之間形成一個軟管儲藏區(qū)222。軟管儲藏區(qū)222的截面面積稍大于其中形成的軟管環(huán)的截面面積。壁246和壁248在圖中被部分截去，用以顯示一個在軟管220中形成的重力自流回縮環(huán)形拉緊裝置/回收機構(gòu)250。環(huán)形拉緊裝置250在軟管儲藏區(qū)222內(nèi)的移動受到限制，它在一定程度上被自身具有的一個滑錘252拉動，沿滑錘的邊緣具有一個凹槽253，用于使滑錘在軟管儲藏區(qū)222內(nèi)保持恒定的中心定位，并且用于在軟管220上提供一個恒定的“形成環(huán)路”的張力。另外，對軟管儲藏區(qū)222內(nèi)帶有凹槽的滑錘252的中心定位可使軟管220的中心定位，從而防止軟管220在拾取頭224的X、Y和Z重新定位過程期間與軟管儲藏區(qū)222的側(cè)壁發(fā)生摩擦。為了防止軟管220打卷，滑錘252的尺寸被設(shè)計成略大于軟管220的直徑，并且軟管儲藏區(qū)222的寬度尺寸略微大于滑錘252的寬度尺寸?；N252的特定重量是設(shè)計選擇的問題，它是根據(jù)各種因素而定的，如待被移動的商品的重量，用于在Z方向驅(qū)動軟管的馬達的強度，等等。在另一個實施方案中，也可以利用一個彈簧將滑錘252與柜櫥12的底部連接起來，從而給環(huán)形拉緊裝置250增加另一個張力。
還應(yīng)該注意，這種基于重力的回收/軟管儲藏技術(shù)既可以滿足運送裝置218在X和Y方向上(左/右和前/后)移動的儲藏要求，也可以滿足拾取頭224在Z方向上移動的要求。當(dāng)然，這種基于重力的回收/軟管儲藏技術(shù)也可在這樣一個實施方案中工作得很好，在該實施方案中，自動軟管定位機構(gòu)采用了一個轉(zhuǎn)動型設(shè)備(R，θ)、鉸接臂、伸縮或夾剪系統(tǒng)或者其他技術(shù)。另外，對本發(fā)明來說，圖示的基于重力的回收/軟管儲藏技術(shù)不再是必需的，完全可以用一個完全或部分電氣化的回收技術(shù)來代替上述技術(shù)。另外，在其他一些實施方案中，有可能需要將軟管儲藏區(qū)放置于其他位置，例如，平行于柜櫥12的頂部或背部。
另外，雖然在圖示的實施方案中只示出了一個儲藏區(qū)215、軟管220和運送裝置218，但本發(fā)明也可被應(yīng)用到具有多個儲藏區(qū)和/或自動商品處理機構(gòu)的類型的配送裝置/商品處理機當(dāng)中，例如，兩個自動處理機構(gòu)(分別豎直和水平放置，或者一個豎直、一個水平地混合放置)，各裝置分別為不同的儲藏區(qū)提供服務(wù)。在采用多個商品處理機構(gòu)時，其中各個機構(gòu)都可被調(diào)整以適合于特定的操作。例如，其中一個處理機構(gòu)可以擁有一個相對較大直徑的拾取頭并使用較高的氣流/適度抽真空設(shè)備，而另一個處理機構(gòu)則可以擁有一個相對較小直徑的拾取頭并使用較低的氣流/高抽真空設(shè)備。
在這方面，圖9示出了一個多儲藏區(qū)結(jié)構(gòu)500，其中，一個上述類型的商品處理器可為3個相鄰的儲藏區(qū)提供服務(wù)。在一個實施方案中，每個區(qū)域都可用于儲藏一堆商品，這些商品在各個區(qū)域中按照相同的方向?qū)R。儲藏區(qū)502可以在大氣環(huán)境下，其它儲藏區(qū)則可以在制冷環(huán)境下，例如，其中一個區(qū)域504是冷藏區(qū)，另一個區(qū)域506是冷凍區(qū)。這種結(jié)構(gòu)可以在典型的小型、可靠并且有效的自動售貨機構(gòu)中找到咸味小食品(如幾包薯條)處于大氣環(huán)境儲藏區(qū)，冷飲(如蘇打水)位于冷藏區(qū)內(nèi)，而冷凍食品(如冰激凌)則位于冷凍區(qū)內(nèi)。另外，這類結(jié)構(gòu)的好處特別在于，冷凍室可被用于保持儲藏的商品的質(zhì)量，直到它們接近于將被售出為止，此舉是由一個智能控制器來決定的。在售出前的預(yù)定適當(dāng)時間上，一定量的商品可被從冷凍區(qū)挪到冷藏區(qū)。在下面所述的情況中還可以找到這種技術(shù)的好處，即，在第三儲藏區(qū)實際上是一個用于通過烤爐或微波爐單獨加熱/烹飪商品(例如冷凍的比薩餅)的臨時儲藏區(qū)的情況下。在這種情況下，在冷藏區(qū)被用盡需要重新補充之前，不將冷凍比薩餅挪到冷藏區(qū)，由此來保證冷凍比薩餅的質(zhì)量/保存期。此后，它們被順序地從冷凍區(qū)挪到冷藏區(qū)。這種技術(shù)大大減少了客戶所需等待的比薩餅的加熱時間，同時，它還允許以冷凍的方式儲藏比薩餅，由此大大提高了其保存期并且減少了裝填機器所需的勞力成本。在這種結(jié)構(gòu)中，冷藏區(qū)的頂部可以包括熱隔離器，例如，空氣簾或滑動隔熱板。
圖10示出了一種結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中，單個商品處理機構(gòu)為兩個水平對齊的商品儲藏區(qū)進行服務(wù)。背景空間-區(qū)域602是一個大氣環(huán)境，而區(qū)域604則是一個冷藏環(huán)境。商品處理機構(gòu)606可按照前面所述的方式利用支承梁230和運送裝置218構(gòu)成，從而使機構(gòu)606能“生活”在大氣環(huán)境區(qū)域602中，并且可根據(jù)需要通過擺動門608進入到冷藏區(qū)604當(dāng)中。區(qū)域602和604都具有自己的商品ID裝置254，或者也可共享一個公共ID裝置。
另外，為了提高給客戶取出并配送儲藏的商品的速度，也可以使用單獨的軟管和軟管定位機構(gòu)。圖11中示出了這樣一種快速商品售貨機，其類型屬于具有兩個水平放置的儲藏區(qū)。雖然使用的是單獨的軟管和軟管定位機構(gòu)，但它們可以共享一個吸氣源(例如，吹風(fēng)機電機226)、氣流傳感器和真空破壞器。單個的軟管、軟管定位機構(gòu)和軟管儲藏區(qū)可被應(yīng)用在本發(fā)明的另一個實施方案當(dāng)中，在該實施方案中，單個軟管為多個商品儲藏區(qū)(例如圖11中所示結(jié)構(gòu)700的冷藏和非冷藏區(qū))提供服務(wù)，其中，支承梁230和運送裝置218可通過門機構(gòu)702在具有不同周邊環(huán)境的兩個儲藏區(qū)之間移動。各個自動商品處理機構(gòu)可以具有自己的商品ID裝置254，或者也可以共享一個公共ID裝置254。
圖12示出了一個含有單個商品處理機構(gòu)的自動售貨機，其商品處理機構(gòu)有兩個客戶接口區(qū)(每個區(qū)域都包括諸如鍵盤或觸摸屏的產(chǎn)品選擇裝置、付款系統(tǒng)以及產(chǎn)品取出門)，例如，一個位于左側(cè)，一個位于右側(cè)，它們中間有一個公共圖形顯示器。該機器能夠同時為兩個購買者提供服務(wù)，因為與售貨機運送選定產(chǎn)品所需的實際時間相比，客戶選擇和付款通常需要基本相同的時間。
圖13中示出了另一個這種結(jié)構(gòu)，其中，櫥柜600內(nèi)包括一個上部區(qū)域602和一個下部區(qū)域604，前者是非冷藏區(qū)(甚至可被加熱)，后者則是冷藏區(qū)(甚至可被分成，例如，兩個附加部分，一個區(qū)域606為冷凍區(qū)，另一個區(qū)域608則僅為冷藏區(qū))。這種結(jié)構(gòu)的特別具有優(yōu)點，因為熱空氣要向上升，而冷空氣則向下沉。另外，一個儲藏區(qū)可被布置成豎向儲藏商品，而另一個區(qū)域，甚至多個區(qū)域，則可被安排成水平儲藏商品。在這種情況下，需要有單獨的軟管、軟管定位機構(gòu)以及軟管儲藏區(qū)以用于不同朝向的儲藏區(qū)。
應(yīng)該注意，在上述結(jié)構(gòu)中，商品處理機構(gòu)也可以具有其它的結(jié)構(gòu)，例如將在后面提到的伸縮管、夾剪或R，θ結(jié)構(gòu)。另外，商品也可以是消耗品，例如，辦公用品、打印機墨盒，等等。
在圖示的實施方案中，吹風(fēng)機電機226提供了一個相對較高的氣流量并且相對適度的負氣壓。作為設(shè)計選擇問題，吹風(fēng)機電機226可以包括一個真空泵，用于提供足夠程度的負氣壓。但是，由于尺寸及成本的限制，其氣流量也受到相應(yīng)的限制。在后一種情況下，空氣軟管220的直徑將比圖2和圖3中所示的直徑小，本發(fā)明的一些應(yīng)用中，這一點尤為重要。當(dāng)拾取軟包裝時，圖示的實施方案特別有用，其原因是，在對商品的包裝過程中，瞬間或者持續(xù)的泄漏通常不會導(dǎo)致包裝掉落，與此同時，由于具有能夠拾取不同重量和尺寸的多種形狀的物體的能力，所以它還可提供極為豐富的多樣性。在吹風(fēng)機電機226含有一個真空泵的情況下，它既可以單獨使用，也可以與一個通過閥門或空氣軟管與吸氣軟管相連的儲藏箱一起使用，用以提供較大的氣流量。另外，也可以聯(lián)合使用一個壓縮機和文氏管設(shè)備用以產(chǎn)生真空。
圖4的功能方框圖示出了根據(jù)本發(fā)明多個方面所述并在諸如自動售貨機10的商品售貨機中得到體現(xiàn)的技術(shù)的普通操作。如圖4所示，控制系統(tǒng)400包括一個微處理器402及相關(guān)的存儲電路404，該系統(tǒng)被安裝在控制板212上。控制系統(tǒng)400還可適當(dāng)包括自動售貨機10的其他部分中的電子部分。存儲電路404中包括ROM和RAM緩存，前者用于保存操作程序(公知的嵌入軟件，用于實現(xiàn)自動售貨機10的控制)，后者則用于在系統(tǒng)操作期間臨時保存操作數(shù)據(jù)和其他所需的數(shù)據(jù)?？刂葡到y(tǒng)400響應(yīng)用戶對支付和選擇系統(tǒng)506(包括圖1中所示的硬幣及紙幣機構(gòu)28和30以及選擇按鈕40。)的操作，以對自動售貨機10的用戶接口和商品處理裝置進行處理，進而配送用戶所需的商品。更具體地說，當(dāng)用戶利用支付和選擇系統(tǒng)406對其選擇的商品進行正確支付之后，控制系統(tǒng)400將操作X/Y(左/右和前/后)驅(qū)動馬達508以使拾取頭224與其中保存有用戶選擇的商品的儲藏柜216對準。然后，控制系統(tǒng)400與一個安裝在運送裝置218之內(nèi)并隨其運動的軟管驅(qū)動馬達410(Z向馬達)連接，以將軟管220驅(qū)動至所對準的儲藏柜之中的商品的頂部。在拾取頭224與待移走的商品接觸適當(dāng)時間之前(在本發(fā)明的一個實施方案中，櫥柜12中沒有冷氣，則這個適當(dāng)?shù)臅r間可以緊接在拾取頭224進入櫥柜216之前，但如果有冷氣，則希望該時間只在與所需商品接觸之前，其目的是為了減少冷氣的散失)，控制系統(tǒng)400激活吹風(fēng)機電機226，從而為拾取頭224提供上升吸力。當(dāng)位置傳感器412確定出拾取頭224已經(jīng)與所需商品牢固接觸時，控制系統(tǒng)400將促使軟管驅(qū)動馬達410反轉(zhuǎn)其方向，以從對準的儲藏柜216中收回軟管，進而將選定商品從儲藏柜216中提取出來。然后，運送裝置218被驅(qū)動至一個與商品輸送斜道210相對準的位置。由于所需的商品223被沿著上述路徑從儲藏柜216移動到斜道210，所以它會移動經(jīng)過商品ID裝置254，以唯一地識別和確認正在配送的商品是用戶選定的商品。當(dāng)傳感器412檢測到運送裝置218已與輸送斜道210對準之后(在這種情況下，傳感器202可含有一個安裝在櫥柜前壁上的簧片開關(guān)，以及一個安裝在運送裝置218的前沿的磁鐵)，控制系統(tǒng)400將關(guān)閉吹風(fēng)機電機226，真空的喪失將導(dǎo)致選定的商品掉入客戶取回區(qū)22。象先前所述的那樣，在商品易碎并且不能掉入取回區(qū)或受到損壞力的情況下，軟管220可在商品被松脫之前被驅(qū)動至輸送斜道210的底部。
應(yīng)該注意，位置傳感器412可以包括空氣連接盒229的氣流傳感器，或者在另一個實施方案中，它也可包括一個機械操作的與拾取頭224有關(guān)的柱塞型位置傳感器。另外，位置傳感器412也可包括一個安裝在櫥柜前壁上的簧片開關(guān)，以及一個安裝在運送裝置218的前沿的磁鐵。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，由于控制系統(tǒng)保持跟蹤軟管220和運送裝置218的移動(例如，通過檢測來自位于各個驅(qū)動電機之上的軸編碼器或其他距離測量設(shè)備的脈沖)，當(dāng)運送裝置218到達虛擬位置(virtual home)時由氣流傳感器所產(chǎn)生的信號可被用作一個檢查信號，以保證使控制系統(tǒng)400能夠精確地數(shù)出電機驅(qū)動脈沖，并且在需要的情況下，也可以根據(jù)該虛擬位置而對該定位系統(tǒng)進行重新校準。
應(yīng)該注意，上述運送裝置218和自動軟管定位及驅(qū)動機構(gòu)在例如自動售貨機內(nèi)的櫥柜環(huán)境中尤其有用，其原因在于，它有利于提高櫥柜內(nèi)部儲藏容量的利用率。更具體地說，在例如與儲藏?zé)o關(guān)的部件被安裝或駐留在櫥柜內(nèi)部并且儲藏區(qū)的“口袋”位于這些部件的前面或后面的情況下，運送裝置很容易移動并到達這些口袋，從而使它們可用于商品的儲藏。
控制系統(tǒng)400上連接有一個通信系統(tǒng)414，它用于為遠程設(shè)備提供商品的庫存情況以及自動售貨機的操作信息，并且允許遠程設(shè)備對自動售貨機的操作進行控制。在這一點上，通信系統(tǒng)414可以包括一個連接裝置，用于通過有線和/或無線收發(fā)機接口與遠程計算機建立通信鏈路。另外，通信系統(tǒng)414可以與處于同一地區(qū)的多個其它具有類似連接裝置的自動售貨機進行通信，并且利用有線接口或無線通信在它們之間進行通信。還有，通信系統(tǒng)414可以通過LAN(局域網(wǎng))、LAWN(無線局域網(wǎng))或WAN(廣域網(wǎng))來提供與多個位于本地區(qū)的自動售貨機和/或本地服務(wù)器/控制器的通信連接。遠程計算機可以包括一個數(shù)據(jù)庫，它能夠接收和/或積累來自一個或多個自動售貨機的操作數(shù)據(jù)，然后，其他人，如送貨司機、機器操作員、機主、產(chǎn)品供應(yīng)商等，就可以利用適當(dāng)?shù)木幋a來訪問這些數(shù)據(jù)(例如，通過互聯(lián)網(wǎng)，或者通過有線或無線連接)。另外，遠端站點也可以向自動售貨機給出用于控制其操作的反饋信息(如，授權(quán)信息)以允許其進行連續(xù)操作。
上述自動軟管定位機構(gòu)的其它實施方案都被認為是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如，除了使用上述左/右滑動裝置234和支承梁236a、236b的組合以外，還可以使用如圖8所示的輥輪與導(dǎo)軌的組合。支承梁236a和236b可以包括一個支承板255，沿其縱向邊緣含有兩個向外面對(即，對向)的L形導(dǎo)軌256a和256b。在這個實施方案中，滑動裝置234的功能可通過在梁230的對向兩端固定一對支架258來實現(xiàn)，各個支架258都包括一對分開且內(nèi)向的輥輪260，它們與支承板255上相對的導(dǎo)軌嚙合并跟隨。另外，分開且內(nèi)向的一對輥輪中的每一個都可包括一套相互呈90度角放置的輥輪，從而嚙合或跟隨著L形導(dǎo)軌256a和256b的正交表面。這種結(jié)構(gòu)可以使運送裝置218與梁230耦合連接，并且使正確操作只需較少的調(diào)節(jié)。另外，如前所述，在儲藏柜基本水平對齊的情況下，自動軟管定位機構(gòu)可以將運送裝置放置成能夠在一個基本平坦的豎直面內(nèi)或者在一個豎直的曲面內(nèi)(即，在X/Z或Y/Z平面內(nèi))移動。另外，如前所述，在本發(fā)明的一些方面中，可能需要使自動軟管定位機構(gòu)包含一個屬于包括具有固定長度的“工”字梁(或伸縮部分)在內(nèi)的類型的轉(zhuǎn)動設(shè)備(R，θ)，以使繞軸選轉(zhuǎn)以建立“θ”形運動的夾鉗/拾取頭做“R”形運動。另外，在本發(fā)明的其他環(huán)境中，自動軟管定位機構(gòu)可以包括一個鉸接臂、夾剪系統(tǒng)，或者其他技術(shù)。
對吹風(fēng)機電機226激勵進行精確控制在下述情況下特別有利，即，在櫥柜的內(nèi)部或其一部分被制冷的情況下，精確控制可以減少吹風(fēng)機電機226所提供的制冷空氣量。在優(yōu)選實施方案中，微處理器402將在拾取頭224到達所需商品時激勵吹風(fēng)機電機226，并且實際上是在當(dāng)其馬上接近所需商品(并不提前)時，因為控制系統(tǒng)400保持著與各個櫥柜216的商品貨堆的高度有關(guān)的最新信息。在操作員對自動售貨機10裝填商品時，此高度被假設(shè)處于一個預(yù)定水平。在儲藏區(qū)被裝滿之后的第一次提取商品嘗試時，通過使拾取頭224以降低的速度朝向位于櫥柜216頂部的商品，然后對假設(shè)的高度與實際高度進行比較，控制系統(tǒng)400就可以確認此假設(shè)高度?？梢栽诖鎯ζ?04中預(yù)先用假定的商品高度編程，或者系統(tǒng)400可通過比較各個櫥柜中先前的售貨高度從而獲知高度。一旦頂部商品的高度被獲知，控制系統(tǒng)400還能夠總知道該櫥柜中下一個“頂部”商品的高度。另外，控制系統(tǒng)400還能夠使拾取頭224以較高的速度接近該儲藏區(qū)內(nèi)的商品，并且只有當(dāng)馬上就要接近該櫥柜中的下一個“頂部”商品時才會減速。在接近下一個商品時使拾取頭224減速的技術(shù)也有助于保證使儲藏的商品不會被拾取頭224損壞。
當(dāng)機器操作員激活一個“復(fù)位”開關(guān)(未示出)時，控制系統(tǒng)400將自動缺省地采用上述高度檢測技術(shù)，因為它能夠假設(shè)操作員已改變了產(chǎn)品裝載水平以及各個櫥柜中的產(chǎn)品高度。
應(yīng)該注意，在一個備選實施方案中介紹了一種較為簡單的方法，它無需知道特定的商品高度就可以通過打開吹風(fēng)機電機226以控制吹風(fēng)機電機226的操作和拾取頭224的接近或者在獲知現(xiàn)有貨物的貨堆高度之前使拾取頭224減速。
對本文中所述的各個實施方案來說，可以假設(shè)吹風(fēng)機電機或其它吸氣發(fā)生設(shè)備(或者其替代物，如利用閥門工作的真空源)的激勵等價于拾取頭224對商品包裝的快速的抓取力，即，吸力。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，由于控制系統(tǒng)通過感知來自位于各個驅(qū)動馬達之上的軸編碼器或其他距離測量設(shè)備的脈沖來保持對軟管220和運送裝置218移動的跟蹤，所以當(dāng)運送裝置218到達輸送斜道210時由氣流連接盒229中的開關(guān)所產(chǎn)生的信號也可被用作一項檢查，以保證控制系統(tǒng)400能夠精確地數(shù)出馬達驅(qū)動脈沖，并且在需要的情況下，也可以根據(jù)虛擬位置而對該定位系統(tǒng)進行重新校準。
在儲藏的商品易于損壞的情況下，需要進行易碎品處理，如，當(dāng)儲藏的商品包括薯條的軟塑料包時，就需要對上述裝置作出修改。例如，根據(jù)本發(fā)明的另一個方面所述，膜盒頭227(如圖2B所示)包括被褶皺的或“風(fēng)箱”型側(cè)面，它由軟的柔性橡膠或塑料構(gòu)成，這樣當(dāng)膜盒頭227接觸到待被移走的包時，軟管220內(nèi)急劇增加的負氣壓會使膜盒頭227的長度劇烈收縮。這種情況會使商品與拾取頭224的夾鉗端瞬間快速地產(chǎn)生接觸，并且會對包裝產(chǎn)生一個輕微的提升。這種軟管收回/包裝提升作用是十分重要的，因為拾取頭224上的重量223可能會很大。如果與包裝產(chǎn)生力的接觸，則該重量可能會弄皺或損壞儲藏區(qū)中的專用包裝。膜盒頭227的長度及其“褶皺”的侵略性是設(shè)計選擇的問題，因為使z向驅(qū)動馬達(圖3中的310)剎車并停止需要一定的時間延遲/滯后，所以應(yīng)通過控制系統(tǒng)300及其相應(yīng)的傳感器以及與它們有關(guān)的機械連桿而對上述情況進行確定，從而提供一個大于或等于所需的拾取頭224的向下行程的軟管收回量。
作為對由軟膜盒頭227所提供的軟管收回的替代或附加，也可設(shè)計出一個足夠適合的軟管220用以提供所需的提升量。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，雖然速度是重要的，并且軟管220通常被以最大允許速度驅(qū)動，但是當(dāng)對易碎的商品進行處理時，拾取頭224被控制系統(tǒng)400驅(qū)動朝向待被取出的物品的速度會隨著拾取頭224接近儲藏的物品而減慢。由于控制系統(tǒng)400保存了與儲藏柜10內(nèi)各貨堆儲藏的物品的高度有關(guān)的最新信息，所以當(dāng)拾取頭224接近于儲藏的商品時，就可以實現(xiàn)適當(dāng)?shù)乃俣瓤刂?，即，減速。這種減速在拾取頭224向下運動和反向運動時為其提供了一些容許限度，從而防止與其有關(guān)的重物墜入并損壞易碎的物品。還有一種相似類型的速度控制可用在拾取頭224的上升方向上，從而防止其墜入運送裝置218的下邊以及運送裝置218行程中的左/右和前/后端。
另外，滑動裝置228從梁230的前沿伸出，這種用于運送裝置218的機構(gòu)的好處特別在于，它允許支承梁(例如，其長度受到限制的梁22)能在全部范圍，即，自動售貨機的櫥柜內(nèi)部的壁-壁之間(并且位于角支承板、支架和諸如圖8中所示的部分208的部分的后面)運動，而且還允許運送裝置218從其前面伸出，以使所需的商品能被移動到位于自動售貨機櫥柜的內(nèi)部限制以外的客戶取回區(qū)中。
在含有冷藏箱類型的商品銷售設(shè)備中，例如其上有各種門的臥式冷凍柜(如美國專利5,240,139中所述的冰淇淋售貨機)，通過與用來產(chǎn)生和/或保持吸氣軟管的夾鉗端上的吸力的控制結(jié)合使用，本文中所述的本發(fā)明的許多優(yōu)點將會變得特別有用。
雖然對本發(fā)明的圖示和說明是參考其優(yōu)選實施方案進行的，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在由附帶的權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)，可對本發(fā)明進行各種形式上或具體細節(jié)的修改。事實上，在本文中已經(jīng)提及了許多這樣的修改。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會認識到或者利用常規(guī)實驗就能夠掌握多個本發(fā)明特定實施方案的等同物。例如，雖然在本發(fā)明的實施方案中只公開了一種吸氣式空氣軟管220，但在實際情況中，也可使用其自由端上具有夾鉗的固體部件，例如機械操作的夾爪(或電磁設(shè)備或自身含有吸氣功能的發(fā)生器)，這些等同物也同樣包含在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種商品銷售設(shè)備，包括·儲藏區(qū)，用于沿多個縱軸儲藏商品；·商品提取裝置，包括自由端，可以受控制地在儲藏空間內(nèi)移動以用于有選擇地從儲藏空間中取出商品；·定位機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，并響應(yīng)控制信號而按照基本平面的方式移動所述商品提取裝置的自由端以使其與選定的一個縱軸對齊；·驅(qū)動機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，用于使其自由端沿著與縱軸對齊的方向移動；以及·用戶接口和控制裝置，它允許銷售裝置的用戶啟動商品出售操作，進而控制所述商品提取裝置和所述定位機構(gòu)進行移動，以便所述商品銷售設(shè)備售出選定的商品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述商品提取裝置包括真空軟管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于所述真空軟管包括一個柔性管，它從軟管儲藏區(qū)到其自由端間具有連續(xù)的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的裝置，其特征在于所述軟管被從軟管儲藏區(qū)導(dǎo)引至所述定位機構(gòu)，以使其在與所述定位機構(gòu)運動的平面基本相同的平面內(nèi)運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于所述定位機構(gòu)載有驅(qū)動裝置，它包括一個可控驅(qū)動輥輪機構(gòu)，用于與所述柔性管摩擦嚙合，以使其自由端的可控延伸能夠進出所述商品儲藏區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述軟管含有波紋，并且所述驅(qū)動輥輪機構(gòu)含有一套具與所述軟管有相反輪廓并且嚙合的輥輪，以用于與所述軟管的波紋嚙合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于所述軟管受到至少兩套重定向輥輪的導(dǎo)引，其中一套被置于軟管從軟管儲藏區(qū)退出的出口上，另一套則在所述軟管驅(qū)動裝置的入口處被所述定位機構(gòu)承載。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于各個所述重定向輥輪都包括至少一對在所述軟管一側(cè)正交放置的輥輪，并且至少另一個輥輪用于使所述軟管與所述正交放置的輥輪保持接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于所述商品提取裝置被限制在儲藏空間內(nèi)所述定位機構(gòu)的平面中移動，其運動具有一個最高點，在該點上，重定向輥輪將所述提取裝置的自由端導(dǎo)引入與儲藏空間內(nèi)選定的一個縱軸對齊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于所述商品提取裝置包括一個中空的管，它利用真空壓力來抓取商品。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于所述商品提取裝置包括一個固體部件，其末端上具有一個商品抓取機構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于所述定位機構(gòu)在一個平面內(nèi)作矩形(x/y)運動。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于所述定位機構(gòu)在一個平面內(nèi)作徑向(R，θ)運動或曲線運動。
14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述商品銷售設(shè)備的櫥柜部分的內(nèi)側(cè)的壁形成了一個與商品儲藏區(qū)相鄰的空間，它與所述商品儲藏區(qū)是間隔開的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于所述位于軟管儲藏區(qū)的出口處的一套重定向輥輪附著在所述內(nèi)側(cè)面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述軟管與所述自由相對的一端與一個真空源相連。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于所述真空源包括一個具有較強氣流以及較低抽氣力的源。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于所述真空源包括一個具有較弱氣流以及較高抽氣力的源。
19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述軟管儲藏區(qū)被置于櫥柜的一個平面內(nèi)，該平面不與商品儲藏區(qū)的縱軸產(chǎn)生交叉。
20.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述軟管的連續(xù)長度被限制在軟管儲藏區(qū)內(nèi)的一個重力回流環(huán)中移動。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于所述重力回流環(huán)利用滑錘來形成。
22.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于在所述軟管的自由端上包括一個旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，用以允許在所述軟管被從所述儲藏區(qū)中抽出時進行轉(zhuǎn)動并且不使商品產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。運送裝置/梁
23.一種商品銷售設(shè)備，包括·儲藏空間，用于儲藏待被售出的商品，該儲藏空間被包圍在前、后、上、下、左和右平面當(dāng)中；·商品配送區(qū)，它位于與所述商品儲藏空間相對的所述前平面一側(cè)；·商品夾鉗機構(gòu)，包括一個自由端，它可以受控制地在儲藏空間內(nèi)移動以用于有選擇地夾取儲藏空間中的商品；·定位機構(gòu)，它與所述商品夾鉗機構(gòu)相連，并能響應(yīng)控制信號而可控制地在儲藏空間內(nèi)以及在儲藏空間與商品配送區(qū)之間移動所述夾鉗；·運送機構(gòu)，它與所述商品夾鉗相連；以及·用戶接口和控制裝置，它允許商品銷售設(shè)備的用戶啟動商品出售操作，進而控制所述商品夾鉗和所述定位機構(gòu)進行移動，以便將選定的商品從儲藏空間放置到配送區(qū)；其中，所述定位機構(gòu)包括一個含有一縱軸的可移動支承梁，它能夠沿著朝向所述前平面的方向穿過儲藏空間，并可在與其垂直的方向上移動，從而在所述左平面和右平面之間移動，而且所述運送機構(gòu)按照這樣一種方式與所述支承梁相連，以使所述運送機構(gòu)可以有選擇地沿著所述支承梁的縱軸移動并且可以從其前端伸出，從而允許將選定的商品移動至位于所述前平面的所述對側(cè)之上的商品配送區(qū)。雙自動裝置
24.一種商品銷售設(shè)備，包括·儲藏區(qū)，用于沿多個縱軸儲藏商品；·商品提取裝置，包括一個自由端，用于有選擇地從儲藏空間中取出商品；·定位機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，并能響應(yīng)控制信號而移動所述商品提取裝置的自由端以使其與選定的一個縱軸對齊；·驅(qū)動機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，用于使其自由端沿著與儲藏區(qū)內(nèi)的縱軸對齊的方向移動；·用戶接口和控制裝置，它允許銷售裝置的用戶啟動商品出售操作，進而控制所述商品提取裝置和所述定位機構(gòu)進行移動，以將選定的商品從商品儲藏區(qū)內(nèi)取出并將其移動至銷售裝置的配送區(qū)，以及·豎直或水平放置的架子或內(nèi)壁，用于將櫥柜的內(nèi)部空間沿豎直或水平方向分成多個商品儲藏空間，每個商品儲藏空間都包括自己的商品提取裝置和定位機構(gòu)。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述儲藏空間之一內(nèi)的定位機構(gòu)在3個坐標(biāo)軸(x，y，z)上操作，而處于不同儲藏空間中的一個定位機構(gòu)則在少于3個的坐標(biāo)軸(x或y，和z；或者只有z)上運作。共享公共定位裝置和/或夾鉗的雙自動裝置
26.一種商品銷售設(shè)備，包括·儲藏區(qū)，用于沿多個縱軸儲藏商品；·商品提取裝置，包括一個自由端，用于有選擇地從儲藏空間中取出商品；·定位機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，并響應(yīng)控制信號而移動所述商品提取裝置的自由端以使其與選定的一個縱軸對齊；·驅(qū)動機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，用于使其自由端沿著與儲藏區(qū)內(nèi)的縱軸對齊的方向移動；·用戶接口和控制裝置，它允許銷售裝置的用戶啟動商品出售操作，進而控制所述商品提取裝置和所述定位機構(gòu)進行移動，以將選定的商品從商品儲藏區(qū)內(nèi)取出并將其移動至銷售裝置的配送區(qū)，以及·豎直或水平放置的架子或內(nèi)壁，用于將櫥柜的內(nèi)部空間沿豎直或水平方向分成多個商品儲藏空間，每個商品儲藏空間共享一個公共的商品夾鉗和定位機構(gòu)。兩個真空源和雙自動裝置
27.一種商品銷售設(shè)備，包括·儲藏區(qū)，用于沿多個縱軸儲藏商品；·商品提取裝置，包括含有自由端的真空軟管，用于有選擇地從儲藏空間中取出商品；·定位機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，并響應(yīng)控制信號而移動所述商品提取裝置的自由端以使其與選定的一個縱軸對齊；·驅(qū)動機構(gòu)，它與所述商品提取裝置相連，用于使其自由端沿著與儲藏區(qū)內(nèi)的縱軸對齊的方向移動；·用戶接口和控制裝置，它允許銷售裝置的用戶啟動商品出售操作，進而控制所述商品提取裝置和所述定位機構(gòu)進行移動，以將選定的商品從商品儲藏區(qū)內(nèi)取出并將其沿著一個公共路徑移動至銷售裝置的配送區(qū)；·豎直或水平放置的架子或內(nèi)壁，用于將櫥柜的內(nèi)部空間沿豎直或水平方向分成多個商品儲藏空間，每個商品儲藏空間都包括自己的商品提取裝置；以及·2個真空源，一個為高真空、弱氣流量，另一個為低真空、強氣流量，用于為各個商品提取裝置的相應(yīng)的軟管提供真空。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于還包括多個客戶取回區(qū)，各客戶取回區(qū)都由其自身的商品提取裝置訪問。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于各個所述客戶取回區(qū)分別用于確定類的商品，并且可由任一自動裝置訪問。
30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于一個商品提取裝置處于大氣環(huán)境下，一個商品提取裝置處于制冷空氣中。
31.根據(jù)權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于兩個所述商品提取裝置都工作于同一平面之內(nèi)。·具有相同或不同的商品嚙合機構(gòu)·共享定位機構(gòu)的一些部件(左梁的1/2和右梁的1/2)·共享同一軟管。制冷版本和相關(guān)概念
32.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其特征在于包括a)帶有豎直放置的門的制冷箱，自動裝置通過該門在大氣環(huán)境與制冷環(huán)境之間進出移動。倉庫/雙自動裝置權(quán)利要求
33.一種倉庫商品銷售設(shè)備，包括普通計算機控制系統(tǒng)商品裝籃系統(tǒng)，用于使自動裝置移動到不同的位置并將商品從儲藏區(qū)拾取和放置入籃筐，其中·至少有兩個不同的自動化系統(tǒng)被用于售出商品，這些系統(tǒng)由以下部分組成·至少一個使用真空泵(或文氏管)空氣系統(tǒng)的系統(tǒng)(即，較高真空和弱氣流量)；·另一個使用真空吹風(fēng)機系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)(即，較低真空和強氣流量)
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，其特征在于包括條形碼讀取和圖象識別系統(tǒng)，用于對商品進行定位和售出。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，其特征在于所述商品籃筐用在加油站或停車場上的駕駛穿行的島中。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，其特征在于所述倉庫商品銷售設(shè)備通過互聯(lián)網(wǎng)、無線通信等與一個遠程定貨站相連，用于啟動其售貨操作。
37.在一種商品銷售設(shè)備中，·儲藏空間，用于保存多個分組的商品，它們沿多個縱向儲藏軸放置；·含有一個軟管的商品提取裝置，該軟管從自由端到軟管供應(yīng)區(qū)之間是連續(xù)的，所述自由端可控制地在儲藏空間內(nèi)移動，用于有選擇地從儲藏空間內(nèi)提取出商品；·與所述軟管相連的定位機構(gòu)，它可響應(yīng)控制信號而按照基本平面的方式在一個與儲藏空間相鄰并且與所述縱軸垂直的固定空間內(nèi)移動，所述定位機構(gòu)使得所述軟管在與所述定位機構(gòu)的移動平面基本相同的平面內(nèi)從所述軟管供應(yīng)區(qū)移動至所述定位結(jié)構(gòu)，并使軟管自由端與選定的一個縱軸對齊；·與所述軟管相連的驅(qū)動機構(gòu)，用于使軟管的自由端沿著與所述縱軸對齊的方向移動；以及·用戶接口和控制裝置，它允許銷售裝置的用戶啟動商品出售操作，進而控制所述商品提取裝置和所述定位機構(gòu)進行移動，以使選定的商品被銷售裝置出售。
38.一種商品銷售設(shè)備中，·儲藏空間，用于保存多個分組的商品，它們沿多個縱向儲藏軸放置；·含有一個軟管的商品提取裝置，該軟管從自由端到軟管供應(yīng)區(qū)之間是連續(xù)的，所述自由端可受控制地在儲藏空間內(nèi)移動，用于有選擇地從儲藏空間內(nèi)提取出商品；·與所述商品提取裝置相連的定位機構(gòu)，它響應(yīng)控制信號而按照基本平面的方式在一個與儲藏空間相鄰并且與所述縱軸垂直的固定空間內(nèi)移動，以使商品提取裝置的自由端與選定的一個縱軸對齊；·處于所述定位機構(gòu)之內(nèi)并與所述軟管相連的驅(qū)動機構(gòu)，用于使軟管的自由端沿著與所述縱軸對齊的方向移動；以及·用戶接口和控制裝置，它允許銷售裝置的用戶啟動商品出售操作，進而控制所述商品提取裝置和所述定位機構(gòu)進行移動，以使選定的商品被銷售裝置出售。
全文摘要
在一種售貨機中，定位機構(gòu)(233，243)可通過用于提取商品的軟管(220)使軟管的端(221)在給定的平面中移動。然后，驅(qū)動機構(gòu)(508)使軟管的自由端沿一縱軸移動。用戶接口允許用戶對軟管自由端的定位進行控制。定位機構(gòu)可以是X－Y、R－θ、夾剪、伸縮連桿，等等。本發(fā)明中還公開了使用雙自動裝置的情況，因此，例如，自動售貨機內(nèi)的各個商品儲藏空間都可含有自己的商品提取裝置和定位機構(gòu)。櫥柜也可以包括制冷區(qū)和非制冷區(qū)。
文檔編號G07F9/02GK1441942SQ01810079
公開日2003年9月10日 申請日期2001年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月23日
發(fā)明者芒羅·切爾諾馬斯 申請人:芒羅·切爾諾馬斯