纸杯自动分离装置的制作方法

本实用新型涉及一种纸杯自动分离装置。

背景技术：

随着生活节奏的日益加快，人们对于各种便利饮品的需求日益剧增。作为各种饮品自动贩卖设备中必不可少的机构，纸杯出杯机，是实现无人售卖的重要装置。现有市场上的出杯机，一般使用螺纹、齿轮或者滑槽结构，依靠摩擦力以实现纸杯的逐个分离与脱落。然而，无论是螺纹还是滑槽的加工成本均较高，且现有的出杯机通常用于固定规格的纸杯，通用性差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的出杯机通常用于固定规格的纸杯，通用性差的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种纸杯自动分离装置，包括用于容纳纸杯储杯桶、同轴设置在所述储杯桶上且底部形成为出杯口的主体架以及设置在所述主体架上的至少一对用于分离所述纸杯的转轮；所述自动分离装置还包括同轴设置在所述转轮上的拔片，其中，所述拔片在偏压件的作用下能够随所述转轮的旋转而摆动以伸入所述堆叠的纸杯的间隙中,所述拔片包括能够抵靠所述轮架以限制所述拔片朝所述自动分离装置的内部进一步旋转的第一限位部,所述第一限位部沿所述转轮的径向延伸。

优选地，所述拔片还包括能够伸入至堆叠纸杯间隙并用于支撑上部纸杯的支撑部。

优选地，所述支撑部形成在所述拔片的远离所述第一限位部的一端且沿所述转轮的周向延伸。

优选地，所述转轮上形成有用于使拔片保持在初始位置的第二限位部。

优选地，所述转轮上形成有开口朝向所述储杯桶内部的缺口；所述缺口包括缺口上沿及缺口下沿，以在所述自动分离装置在初始、限位、脱离下落以及复位状态之间转换时由所述缺口上沿扣压纸杯口外圈或由缺口下沿承载纸杯口外圈。

优选地，所述纸杯口外圈最大直径为D；所述两个拔片的支撑部之间的距离为D0 ；所述转轮的两个缺口上沿之间的距离为D1；所述转轮的两个缺口下沿之间的距离为D2； 其中，当所述自动分离装置在初始、限位、脱离下落以及复位状态之间转换时，所述D0、D1以及D2与所述D之间的相对大小相应改变。

优选地，当自动分离装置处于初始状体时，满足关系：D0＞D＞D2。

优选地，当自动分离装置处于限位状体时，满足关系：D0＜D；下部纸杯在重力的作用下落入缺口中，上部纸杯在拨片的作用下保持原位不变。

优选地，当所述自动分离装置处于脱离下落状体时，D1逐渐减小，D2逐渐增大；下方纸杯在自重和缺口上沿的压力下继续下降；当满足关系：D2＞D＞D1时，下方纸杯实现脱离、出杯。

优选地，当自动分离装置处于复位状体时， D1逐渐增大，D2逐渐减小，第二限位部接触拨片并带动拨片离开上部纸杯；直至D0＞D，上部纸杯在重力作用下下降；所述转轮的缺口和本体限制住上部纸杯以使其固定。

本实用新型的装置具有以下优点：（1）能够用较低精度的零件取代螺纹、齿轮或者滑槽结构，进而实现可靠的分离和出杯动作，结构简单、易于加工、成本低。（2）通过设置拨片细分工步，实现了对出杯动作的精确控制，且依靠调节拨片的尺寸，可以适应不同规格的纸杯。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的自动分离装置的结构示意图；

图2是本实用新型自动分离装置的组成部件的爆炸结构示意图；

图3是图1的剖视图；

图4a-4d是本实用新型的自动分离装置的分离过程示意图；

图5a和5b是本实用新型的自动分离装置的复位过程示意图。

图6是显示了本实用新型的自动分离装置的部件尺寸的示意图。

附图标记说明

100 储杯桶 200 主体架

300 轮架 400 电机

500 拔片 501 第一限位部

502 支撑部 600 转轮

601 第二限位部 610 缺口

611 缺口上沿 612 缺口下沿

700 偏压件 A 上部纸杯

B 下部纸杯

L1 缺口上沿相对于转轮中心的伸出长度

L2 缺口下沿相对于转轮中心的伸出长度

D1 转轮的两个缺口上沿之间的距离

D2 转轮的两个缺口下沿之间的距离

D 纸杯口外圈最大直径

D0 两个拔片之间的距离

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词；“竖直方向”指的是图示的纸面上下方向；“内、外”通常指的是相对于腔室而言的腔室内外或相对于圆心而言的径向内外。

本实用新型提供了一种纸杯自动分离装置，如图1-3所示，该自动分离装置包括用于容纳纸杯储杯桶100、同轴设置在储杯桶100上且底部形成为出杯口的主体架200以及设置在主体架200上的至少一对用于分离纸杯的转轮600。自动分离装置还包括同轴设置在转轮600上的拔片500，其中，拔片500在偏压件700的作用下能够随转轮600的旋转而摆动以伸入堆叠的纸杯的间隙中。在这种情况下，可以通过将拔片500伸入至堆叠的纸杯的间隙中，实现对上方纸杯A的支撑，且依靠调节拨片500的尺寸，可以适应不同规格的纸杯。由此，解决了现有的纸杯分离装置通用性差的技术问题。

为了控制拔片500的摆动幅度，如图3所示，拔片500包括能够抵靠轮架300以限制拔片500朝自动分离装置的内部进一步摆动的第一限位部501。优选地，第一限位部501沿转轮600的径向延伸。另外，拔片500还包括能够伸入至堆叠纸杯间隙并用于支撑上部纸杯A的支撑部502。优选地，支撑部502形成在拔片500的远离第一限位部501的一端且沿转轮600的周向延伸。

在本实用新型的一个具体的实施方式中，拔片500可以设置成与转轮600同轴连接的扇形结构，该扇形结构的半径大于转轮600的半径。第一限位部501形成在扇形结构的安装外侧且延伸出转轮600的外表面。支撑部502形成在扇形结构的安装内侧且沿转轮600的周向延伸。偏压件700可以为设置在转轮600的转轴上的环形扭簧。这样，当转轮600相向转动时，转轮600作用于偏压件700，拔片500在偏压件700的压力下朝储杯桶100的内部摆动。当支撑部502伸入至堆叠纸杯的间隙时，第一限位部501抵靠轮架300以限制支撑部502朝自动分离装置的内部进一步摆动。由此，保证了转轮600可以继续相向旋转以将纸杯分离。

进一步地，转轮600上形成有用于使拔片500保持在初始位置的第二限位部601。第二限位部60可以使拔片500处于打开位置，这样，当下部纸杯B被脱出后，上部纸杯A可以在重力的作用下可以顺利地下落至预定位置。

转轮600上形成有开口朝向储杯桶100内部的缺口610；该缺口（610）包括缺口上沿（611）及缺口下沿（612），以在该自动分离装置在初始、限位、脱离下落以及复位状态之间转换时由该缺口上沿（611）扣压纸杯口外圈或由缺口下沿（612）承载纸杯口外圈，以完成对纸杯的承载或扣落工序，具体的当转轮600相向旋转时，缺口上沿611之间的距离逐渐减小，缺口下沿612之间的距离逐渐变大，使得下部纸杯B随缺口下沿612下落并在缺口上沿611的压力下与上部纸杯A脱离、下落。

下面对纸杯的分离过程进行详细的说明。

如图4-6所示，定义纸杯口外圈最大直径为D，两个拔片500之间的距离为D0，转轮的两个缺口上沿611之间的距离为D1，所述转轮的两个缺口下沿612之间的距离为D2，当所述自动分离装置在初始、限位、脱离下落以及复位状态之间转换时，D0、D1以及D2与D之间的相对大小相应改变。

如图4a所示，当自动分离装置处于初始状体时，满足关系：D0＞D＞D2。在这种情况下，拨片500受到第二限位部601限制，处于打开状态。两个拨片间距D0>纸杯口直径D>转轮下沿间距D2，纸杯靠重力自动下落补充。转轮缺口下沿间距D2<纸杯口直径D，纸杯在转轮缺口和转轮体的限制下被固定。在该状态下，纸杯重力主要依靠转轮体的限制，转轮收到的反向转矩小。

如图4b所示，当自动分离装置处于限位状体时，满足关系：D0＜D上部纸杯A口外圈在拨片500的支撑部502作用下将保持原位不变，原因在于该转轮600在电机400作用下继续相向旋转，致使偏压件700将拨片500的第一限位部501压紧在转轮架300上，从而确保上部纸杯A在拨片500的作用下保持原位不变。此时转轮600在电机400作用下继续旋转，D1逐渐减小，D2逐渐增大；直至接触下部纸杯B的杯沿。

如图4c-4d所示，当自动分离装置处于脱离下落状体时， D1逐渐减小，D2逐渐增大；当满足关系：D2＞D＞D1时，下方纸杯B在自重和缺口上沿611的压力下继续下降；，下方纸杯B实现脱离、出杯。具体地，转轮在电机作用下继续旋转，下部纸杯Ｂ在缺口上沿611的下压动作下，彻底与上部纸杯Ａ分离。之后，转轮600在电机400作用下继续旋转，下部纸杯Ｂ在自重和缺口的限制下继续下降。最后，转轮600在电机400作用下继续旋转，当转轮600缺口下沿的距离大于纸杯口直径时，纸杯实现脱离、出杯。

最后，如图5所示，当自动分离装置处于复位状体时， D1逐渐增大，D2逐渐减小，第二限位部601接触拨片500并带动拨片500离开上部纸杯A；直至D0＞D，上部纸杯Ａ在重力作用下下降；转轮的缺口610和本体限制住上部纸杯Ａ以使其固定。具体地，转轮在电机作用下转动，反向转动；转轮持续转动，直至第二限位部601接触到拨片500，复位中间状态结束。转轮在电机作用下继续转动，第二限位部601带动拨片离开纸杯；当拨片间距D0大于纸杯口直径D时，纸杯在重力作用下下降；转轮缺口和本体限制住纸杯，使其固定，作业结束。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。