[发明专利]商品处理设备中的商品接触检测方法及装置

说明书

                        发明背景

1.发明领域

本发明一般涉及商品处理设备的设计和操作中的改进，它在使用吸气式商品处理机构的商品处理设备环境中尤为有用。

2.现有技术

大部分现有的商品处理机构，尤其是本发明中所涉及到的在商品自动售货机的销售点终端系统(POS)环境中的商品处理机构，都依靠多个电机、开关和线圈来移动处理机构的各个部分并对商品自身(例如经过包装的产品)进行处理。大部分这种机器对于每一行、每一列或者每一类商品或包装都需要一个专用的电机、开关和/或线圈以进行处理和配送。如本领域技术人员所公知的那样，这类机器通常具有很多缺点，例如，其可靠性会因机械故障而变得较差。

美国专利5,240,139对商品处理设备做出了一个重大改进。该文中描述了一种负压升降机(即，商品拾取或处理机构)的用途，它从位于自动售货机制冷区之中的商品储藏柜的顶部开口进入，并且利用吸气机制(即，通过局部真空而产生的降低的或者被称为“负的”气压)以实现与要取出的商品之间的牢固接触。虽然自动操作的升降机尤其是吸气式升降机构在其中通常没有空间限制的工业装配中得到了普遍应用，但它们在诸如商品自动售货机之类的空间限制严格的装置中的应用却并未得到广泛认可。由于采用吸气技术来抓取和移动选定商品的自动售货机具有较大的可靠性和灵活性，因而人们期望开发出新的技术和方法来操作和控制这类机器以及其他更加普遍使用的商品处理机构。

在前述的美国专利5,240,139中通过安装于负压提升装置的商品拾取端上的机械或电动机械的接近开关而提供了商品接触检测。

人们期望避免在升降机的商品拾取端上使用接近开关类型的传感器，其原因主要在于，它需要提供与开关有关的拾取端通电导线和信号承载导线。这些导线不仅会妨碍拾取头的自由运动，而且还会因其潜在的损坏而带来可靠性问题。

另外，在含有吸气式商品处理装置的自动售货机中还需要有一个真空破坏器，以便于产品在售货循环终端上的“快速释放”。在题为“用于收回随机组织的商品的装置”(APPARATUS FOR RETRIEVINGRANDOMLY ORGANIZED ARTICLES)的美国专利5,957,326中公开了一种销售设备，该装置包括一个吸气式商品处理装置以及一个真空破坏器。当吸气加载到吸盘上时，一个其上安装有多个吸盘(用于帮助确保从储藏柜中取出多个随机组织的商品之一)的拾取头被降入储藏柜。在经过预定量的时间之后，机器控制器促使拾取头开始从储藏柜中收回。在拾取头被收回的同时，一个与各个吸盘耦合连接的真空传感组件确定出是否有一个以上的吸盘吸附了商品(即，如果感知到与一给定吸盘相连的软管中处于真空状态，则认为有商品接触)。如果有一个以上的吸盘吸附了商品，则机器控制器将使全部而不是一个吸盘的真空状态释放。

在名为“自动售货机”(“VENDING MACHINE”)的PCT专利申请公开WO 99/12132中公开了一种自动售货机，它含有一个折叠的铰接臂，用于将一商品夹钳吸取软管放入冷冻室以取出待被出售的商品。该文中，既在商品夹钳头上使用了电动机械操作的接近开关以用于当夹钳与产品产生接触时打开真空源，又使用了一个位置传感器以用于在夹钳头到达表示商品到达配送区的预定位置时通知机器控制器激活真空破坏器。

                      发明目的

本发明的一个目的是为商品处理机构的设计、操作和控制提供一种新的技术和方法。

本发明的另一个目的是为具有采用计算机控制机电技术的类型的商品处理机构的设计、操作和控制提供新的技术和方法，并且在图示的实施例中提供一种自动定位的吸入式夹钳，以用于夹起一个选定的商品并将其从一个地方移动到另一个地方，例如，从储藏区移动至配送区。

本发明还有一个目的是为这样一些机构提供新的技术和方法，这些机构能够提高商品处理的速度和精度，同时还能以谨慎的方式处理待被出售的商品，从而防止其出现任何损坏。

                      发明内容

上述目的是通过一种诸如自动售货机的商品出售装置的实施例而得以