专利名称：媒体盘片自动售货机和用于退回媒体盘片的方法
技术领域：
本发明涉及一种媒体盘片自动售货机，更具体地说，是涉及一种能够把顾客所要买的数量的媒体盘片从一个媒体盘片盒子中拿出来集在一起并把它们一次地输送给顾客的媒体盘片自动售货机以及用于退回媒体盘片的方法。
背景技术：
图1表示出一个已有技术的媒体盘片自动售货机的构成。按照该图，用于传送媒体盘片的各个元件是设置在互相有一个预定间隔的两个导板200之间。对应于导板200的一端的媒体盘片自动售货机的前表面设有用于选择性地打开或关闭形成在两个导板200之间的预定空间的门202。安装于两个导板200的门202可绕一个铰链打开或关闭。标号“204”指的是用于把门202保持在关闭位置的锁定件。
同时，用于收集异常的媒体盘片的退回盒子206安装在两个导板200之间的、可选择性地由门202打开或关闭的空间里。媒体盘片盒子208安装在退回盒子206所在的位置以下，也是在可由门202选择性地打开或关闭的空间里。将被从媒体盘片自动售货机传送出来的媒体盘片放在媒体盘片盒子208里。在门202打开的情况下，可以拆装退回盒子206和媒体盘片盒子208。
两个导板200设有用于传送媒体盘片的各个元件。首先，用于提供传送媒体盘片的驱动力的驱动马达210安装在两个导板200的一侧。为了把媒体盘片盒子208里的媒体盘片分开并把它们逐个地拿出，一个拾取滚轮212安装在对应于媒体盘片盒子208的前端的位置。
用于传送媒体盘片的传送路径214成形在两个导板200之间，如箭头所示。传送路径214包括多个滚轮216和多个皮带218。传送路径214上设置有一个用于把异常的媒体盘片退回到退回盒子206的转向器220。此外，送出部分230设置在媒体盘片自动售货机的前表面的上端，它是传送路径214的一个端部。这样的媒体盘片自动售货机是安装在形成其使用时的外观的一个壳体里。
但是，这样的已有技术的媒体盘片自动售货机有下列问题。
在已有技术中，在输送若干张媒体盘片时，媒体盘片是自由地掉在一个位置上并叠摞起来，由顾客来拿取。这样，那若干张媒体盘片不会叠摞得很紧密而变得体积相当大，以至于很不便于顾客用手拿取。
此外，在顾客没有拿走媒体盘片时，应该邻靠顾客拿取媒体盘片的位置设置一个用于退回媒体盘片的退回盒子。这样又有一个问题，就是没有办法把一旦提供给顾客的媒体盘片重新一次地传送回媒体盘片自动售货机里去。
再者，由于这种媒体自动售货机的各种元件是设置在两个导板200里，媒体自动售货机的拆装和其中各个元件的修理都很不方便。
还有，在已有技术中，由于可在退回盒子的进口开着的状态从媒体自动售货机拿出媒体盘片，这就有一个问题被退回的和存放在退回盒子里的媒体盘片有可能被盗走。
发明内容
因此，本发明旨在解决已有技术中的上述问题。本发明的一个目的是提供一种媒体盘片自动售货机，这种媒体盘片自动售货机能够把顾客所要买的若干张媒体盘片一次地输送给顾客，还能把顾客没有拿走的媒体盘片一次地退回到媒体盘片自动售货机内。
本发明的另一个目的是防止在退回盒子的进口开着的时候其中存有退回的媒体盘片的退回盒子被从媒体盘片自动售货机拿走。
本发明的再一个目的是为了能够随意地设计用于退回媒体盘片的结构。
按照本发明的用于达到上述目的的一个方面，提供的一种媒体盘片自动售货机包括一个用于逐个地传送从一个媒体盒子出来的媒体盘片的输送模件(deliverymodule)；一个用于按照顾客所要的数量把由输送模件传送的媒体盘片叠摞在一个叠摞板上的叠摞模件(stacking module)；以及，一个输送夹持器模件(delivery clampmodule)，其用于夹持叠摞在叠摞模件上的媒体盘片和用于把叠摞的媒体盘片输送给顾客，以及用于把顾客没有拿走的媒体盘片传送回到所述叠摞板，其中，可通过使叠摞模件的叠摞板运动而打开由输送夹持器模件夹持的媒体盘片被传送到一个退回盒子所经过的路径。
较佳的是，所述叠摞模件包括多个叠摞轮子(stacking wheel)，它们由一个驱动源驱动而转动，它们的转动又使由所述输送模件传送来的逐个地插在这些叠摞轮子的外周表面上的各个切向翼片之间的媒体盘片转动；一个叠摞底板，其设置在靠近各叠摞轮子的一个位置并包括一个用于接收被退回的媒体盘片的退回槽口(reject slot)；一个分离板，其从叠摞底板的前端伸向各叠摞轮子之间而向下地倾斜于退回槽口，因而其可使媒体盘片脱离叠摞轮子而引导媒体盘片；一个叠摞板，其可运动地安装在叠摞底板上而能够选择性地打开和关闭退回槽口，被分离在分离板上的媒体盘片被逐个地竖立在这个叠摞板上；一个梭动件(shuttlt member)，其可转动地安装在叠摞板上并包括一个用于把竖立在叠摞板上的媒体盘片推向各叠摞轮子的推杆；以及，一个传动板，其由一个附加的驱动源驱动而能够选择性地驱动叠摞板和梭动件。
更佳的是，这种媒体盘片自动售货机还包括一个锁扣装置，该锁扣装置上下地穿过所述叠摞底板并可卡锁于设置在所述叠摞底板下面的所述退回盒子，其中，这个锁扣装置在所述叠摞板打开所述退回槽口的状态被所述传动板推动而卡锁于所述退回盒子。
较佳的是，所述叠摞板的两端是支承在以预定的高度定位在所述叠摞底板上的两个导杆上，每一导杆包括一个恢复件(restitution member)，这两个恢复件可使所述叠摞板向所述分离板运动。
所述叠摞板和所述传动板在它们的互相对应的位置分别设有互连块(interconnecting piece)，使得在所述传动板运动离开其初始位置一个预定的距离时能够与所述叠摞板一起运动。
较佳的是，所述梭动件的所述推杆的下部连接于一个连接轴，所述传动板可转动地安装有一个连杆轴，并且一个连杆的两端分别可转动地连接于所述连接轴和所述连杆轴，因而所述传动板的运动可使所述梭动件转动。
所述输送夹持器模件包括一个夹持器引导件(clamp guide)和一个沿着所述夹持器引导件运动的夹持器部件，并且所述夹持器部件依靠一个夹持底板和一个夹持臂之间的合作夹持媒体盘片。
按照本发明另一方面，提供了一种用于把顾客没有从媒体盘片自动售货机拿走的媒体盘片退回到媒体盘片自动售货机里去的方法，它包括下列步骤由一个夹持器部件把所述媒体盘片拿回到所述叠摞板上；通过由一个驱动源使一个传动板运动并且使所述叠摞板与所述传动板一起运动来打开一个退回槽口；以及，在所述夹持器部件放开所述媒体盘片时使所述媒体盘片下落通过开着的所述退回槽口。
在使所述媒体盘片下落的步骤中，所述叠摞轮子转动而把所述媒体盘片引导进所述退回盒子。
按照如此构造的本发明，由于可将顾客没有拿走的媒体盘片一次地退回，就有了能够很方便地把媒体盘片退回去和很容易设计用于退回媒体盘片的结构的优点。此外，由于在退回盒子的进口开着的时候不能使退回盒子脱离媒体盘片自动售货机，所以可防止媒体盘片被盗走。
本发明的上述和其它目的、特点和优点将在下面结合附图进行的较佳实施例的说明中显现出来，各附图中图1是已有技术的一种媒体盘片自动售货机的侧视图；图2是表示本发明的媒体盘片自动售货机的一个较佳实施例的侧视图；图3是本发明的媒体盘片自动售货机的这一实施例的主要部分的一般立体图；图4是本发明的这一实施例的媒体自动售货机的输送模件的侧视图；图5是表示设置在本发明的这一实施例的输送模件里的媒体盘片引导件的结构布置的侧视图；图6是表示本发明的这一实施例的锁扣装置的侧视图；图7a是表示本发明的这一实施例的叠摞模件的侧视图；图7b是表示本发明的这一实施例的叠摞模件的主要部分的侧视图；图8是表示本发明的这一实施例的叠摞模件的主要部分的立体图；图9是表示本发明的这一实施例的夹持组件的主要部分的立体图；图10是表示本发明的这一实施例的夹持组件的主要部分的俯视图；图11a-11i是按顺序表示本发明的这一实施例的工作过程的各视图；以及图12a-12c是表示本发明的这一实施例的叠摞模件的工作过程的放大视图。
具体实施方法下面将参照各附图详细说明本发明的媒体盘片自动售货机的一个较佳实施例。
首先，图2是总地表示本发明的媒体盘片自动售货机的一个较佳实施例的侧视图。图3是本发明的媒体盘片自动售货机的这一实施例的示意性立体图。
参照这两个图，本发明的这一实施例的媒体盘片自动售货机包括输送模件1、叠摞模件3和输送夹持器模件5。输送模件1用于把若干媒体盘片从储存媒体盘片的媒体盘片盒子(未示)逐个地分开并把媒体盘片通过一个传送模件(未示)传送到预定的位置。在传送媒体盘片的同时，输送模件1还通过感测媒体盘片的厚度把媒体盘片分成为将被退回的和将被送出的。标号“4”指的是退回盒子。
叠摞模件3用于收集通过输送模件1传送的所需数量的媒体盘片并且然后把它们传送到输送夹持器模件5。输送夹持器模件5可把由叠摞模件3传送来的媒体盘片输送到一个位置，顾客可从这个位置一次拿出那些媒体盘片。
参照图4，现在来详细说明输送模件1。如该图所示，导板10和10’互相平行且有间隔，它们都是大致长方形的板。导板10和10’的上端分别设有上端突缘12和12’，它们向外折弯到大致垂直于导板10和10’。导板10和10’不必每一个都是一个单体件。
导板10和10’的上端突缘12和12’安装有一个夹持器引导件20。夹持器引导件20是可运动地支承着输送夹持器模件5的夹持器组件160的一个部分。
导板10’安装有一个驱动马达30。该驱动马达30为在输送模件1里传送媒体盘片提供驱动力。驱动马达30的转轴31安装有一个传动皮带轮32。乃是定时皮带的一传动皮带33绕在该传动皮带轮32上。
传动皮带33还绕在从动皮带轮37上，该从动皮带轮37绕转轴35转动，转轴35的两端支承在导板10和10’上。从动皮带轮37是设置在导板10’上。这样，驱动马达30的驱动力可通过传动皮带33传递到从动皮带轮37。转轴35上装有一个与从动皮带轮37同轴的连接皮带轮38。一个乃是定时皮带的连接皮带39绕在该连接皮带轮38上，连接皮带轮38随转轴35一起转动。
在导板10’的下部，一个第一从动皮带轮40可转动地安装于一个单独的导板(也就是设置在输送模件1的下面的传送模件的导板)(见图4)。作为参考，虽然图3中没有表示出从动皮带轮40，但是连接皮带39绕在第二个从动皮带轮40’上。导板10’设有第二个从动皮带轮40’，连接皮带39既绕在第一从动皮带轮40上也绕在第二从动皮带轮40’上。第二从动皮带轮40’被安装成可随转轴41一起转动，而转轴41的两端是支承在导板10和10’上。一个传动齿轮42安装在转轴41的一端，转轴41伸出于导板10的外侧表面。传动齿轮42通过转轴41随第二个从动皮带轮40’一起转动。在转轴41上、在导板10和10’之间以互相之间预定的间隔安装有几个滚轮43。
用于控制连接皮带39的张力的一张紧轮44安装在导板10’上，同时该张紧轮44是安装在一张紧架44’上。通过调整该张紧架44’的安装位置，张紧轮44可以控制连接皮带39的张力。
转轴45被安装成其两端支承在导板10和10’上。转轴45安装成平行于转轴41。从动齿轮46安装在伸出于导板10的外侧表面的转轴45上，与传动齿轮42相啮合。传动齿轮42和从动齿轮46也可以安装在导板10’的外侧，使传动力可从转轴41传递到转轴45。
多个滚轮48安装在转轴45上，在导板10和10’之间。多个滚轮48包括几个传送滚轮，它们与媒体盘片接触并传递用于传送媒体盘片的驱动力，还包括一个冕形滚轮(crown roller)，输送皮带50绕在其上。为了便于说明，不再附加地给予标号。在这一实施例中，转轴45上有三个滚轮48，其中当中的那一个是冕形滚轮，而两边的两个是传送滚轮。
输送皮带50是绕在各滚轮48中的冕形滚轮上而是不绕在传送滚轮上。输送皮带50与媒体盘片直接接触而传送媒体盘片。各滚轮48中的那两个传送滚轮安装在对应于在转轴41上的各滚轮43中的各传送滚轮的位置。
在仅用一条输送皮带50的这一实施例中，输送皮带50是绕在分别安装在各滚轮轴52’、53’、54’、55’、56’和57’上的各滚轮52、53、54、55、56和57上。各滚轮52、53、54、55、56和57是冕形滚轮，并且各滚轮56还包括传送滚轮。
用于引导由输送皮带50传送的媒体盘片的第一和第二媒体盘片引导件61和62安装在导板10和10’之间。尽管在这一实施例中每个引导件61和62是成形为一个模制的单体件，但是它们也可以成形为由至少两个形状类似且互相平行布置的模制件构成。引导件61和62的结构在图5中表示得很清楚。滚轮52、53、54、55、56和57可转动地安装在引导件61和62里。
第一和第二引导件61和62是单独制造的并装配在一起，并且可绕转轴45转动，以使引导件61和62的上端与导板10和10’成一个角度。转轴45是第一和第二引导件61和62的转动中心。就是说，包括第一和第二引导件61和62的部件可绕转轴45转动而能伸出于导板10和10’。引导件61和62绕转轴45的转动能够把在传送过程中卡住的媒体盘片取出来。
还设有一个锁扣装置65，其可在媒体盘片自动售货机工作过程中把第一和第二引导件61和62保持在正确的安装位置。
在说明锁扣装置65之前，先参照图6说明与之对应的引导件61和62上的元件。导板10和10’上分别成形有锁槽14。锁槽14设置在导板10和10’的上端，在锁槽14里沿着每一锁槽14的周边的一部分成形有一个引导台阶14’。该引导台阶14’的下前端设有一个与锁槽14沟通的坐落槽15。该坐落槽15向导板10和10’的下部延伸一个预定的长度。
第二媒体盘片引导件62上有一个开通的互连槽65’，其在第二媒体盘片引导件62的两个侧端敞开着。这里，如图5所示，互连槽65’设置在对应于各锁槽14的位置。互连槽65’成形有一个引导部分65’g和一个与之垂直的卡合部分65’c。卡合部分65’c与坐落槽15向同一方向延伸。
一个锁杆66的两端坐落在互连槽65’里。锁杆66成形的一个长度使得它的两端可坐进锁槽14里。就是说，锁杆66的长度使得它的两端可伸出于导板10和10’的两个侧端。锁杆66的两端也由锁弹簧67支承。锁弹簧67的弹性力迫使锁杆66坐落在卡合部分65’c上。
再看图4，第二媒体盘片引导件62安装有一个惰轮69。惰轮69设置在对应于转轴35的位置。可以安装多个惰轮69，各惰轮69可由于媒体盘片的运动而转动同时也引导媒体盘片的运动。各惰轮69是互相独立地可转动地安装的。
一个转向器70设置在媒体盘片传送路径的、在媒体盘片通过各惰轮69之后的一部分处。该转向器70用于正常地送出或退回媒体盘片。转向器70由设置在导板10’的外侧表面上的电磁铁71驱动。通过电磁铁71的通电/断电，转向器70可把媒体盘片引导入两个媒体盘片传送路径之一。
如图5所示，设有对应于第一和第二引导件61和62的第三、第四和第五媒体盘片引导件73、74和75。第三、第四和第五媒体盘片引导件73、74和75与第一和第二引导件61和62之间具有预定的空隙，所以可通过这些空隙传送媒体盘片。第四和第五媒体盘片引导件74和75之间也设有预定的空隙，这个空隙限定了把媒体盘片通过它之后传送到退回盒子的路径。
最好是把媒体盘片引导件73、74和75都成形为一个单体模制件。但是，它们都可以成形为由几个形状相同且互相平行的零件构成。第三、第四和第五媒体盘片引导件73、74和75固定地安装于导板10和10’。例如，可以用穿过导板10和10’的几个螺钉把第三、第四和第五媒体盘片引导件73、74和75紧固于导板10和10’。
第一和第三媒体盘片引导件61和73之间设有预定的空隙，这样，第三媒体盘片引导件73可引导被传送的媒体盘片。第四和第五媒体盘片引导件74和75之间也设有预定的空隙，这个空隙限定了媒体盘片被通过它退回的路径。第二和第五媒体盘片引导件62和75之间也设有预定的空隙，这个空隙限定了媒体盘片被通过它传送到叠摞模件3的路径。
多个滚轮77安装在转轴35上，在对应于第四媒体盘片引导件74的内部的位置。各滚轮77也是在对应于各惰轮69的位置。滚轮77中的大多数是传送滚轮，它们随转轴35的转动而转动并因此传送媒体盘片。各滚轮77之一是冕形滚轮，退回皮带85绕在其上，这将在下文说明。
第一媒体盘片引导件61设有一厚度感测装置80，它通过感测在第一和第三媒体盘片引导件61和73之间通过的媒体盘片的厚度可防止一次送出一张以上媒体盘片。这里不对该厚度感测装置80加以说明，因为它不是本发明的特征。
为了把媒体盘片通过第四和第五媒体盘片引导件74和75之间的空隙退回，设置了退回皮带85。退回皮带85绕在设置在转轴35上的各滚轮77中的冕形滚轮上，也绕在可转动地安装在滚轮轴87’上的各滚轮87之一上，而滚轮轴87’是在第四媒体盘片引导件74上。滚轮轴87’上设有多个滚轮87，包括退回皮带85所绕的那个冕形滚轮和几个用于传送媒体盘片的传送滚轮。
第五媒体盘片引导件75设有滚轮89，它转动时与退回皮带85密切接触。滚轮89是一种冕形滚轮。第五媒体盘片引导件75安装有几个对应于滚轮87的惰轮91。各惰轮91设置成对应于各滚轮87中的传送滚轮。
第五媒体盘片引导件75安装有滚轮93，其对应于第二媒体盘片引导件62的滚轮57。乃是一种冕形滚轮的滚轮93与输送皮带50密切接触而可传送媒体盘片。第五媒体盘片引导件75还设有几个惰轮95，它们的位置对应于第二媒体盘片引导件62的各滚轮56。各惰轮95的位置对应于各滚轮56中的传送滚轮。
下面参照图7a、7b和8说明叠摞模件3。
导板10’的内侧表面安装有驱动马达100。驱动马达100驱动轮子转动轴105。轮子转动轴105的一端是连接于驱动马达100，而其另一端支承于导板10。
轮子转动轴105安装有多个叠摞轮子110。这些叠摞轮子110是以一定的间隔安装在轮子转动轴105上。在这一实施例中，尽管采用了两对也就是四个叠摞轮子，但是根据媒体盘片的宽度或长度，它们的数量可以增加或减少。叠摞轮子110由马达100驱动而转动。
各叠摞轮子110设有多个切向翼片112，它们沿着叠摞轮子110的外周表面切向地延伸。媒体盘片可被逐个地插进叠摞轮子110的外周表面和切向翼片112之间，然后借助叠摞轮子110的转动把媒体盘片传送到叠摞板140，这将在下文进一步说明。
一个叠摞底板120安装于导板10和10’，其安装方式是把叠摞底板120的两端固定于导板10和10’。叠摞底板120的前端靠近叠摞轮子110。叠摞底板120是一块大致长方形的板，其宽度对应于导板10和10’之间的宽度。叠摞底板120的两个侧端都成形有分别延伸的侧壁122。这一叠摞底板120设有用于叠摞媒体盘片的结构。
首先，设有定位在各叠摞轮子110之间的各分离板124。各分离板124是设置在叠摞底板120的前端。但是，各分离板124不是一定要设置在叠摞底板120的前端。各分离板124用于分离插在各叠摞轮子110的各切向翼片112之间被传送的媒体盘片。各分离板124设置成倾斜在各叠摞轮子110之间。倾斜的各分离板124大致垂直于叠摞轮子110的转动轨迹的切线方向。具体地说，各分离板124向下倾斜于叠摞板140，这将在下文进一步说明。
叠摞底板120成形有一个退回槽口126。上下贯穿叠摞底板120的退回槽口126是与退回盒子4的进口连通的一部分，也就是，在这个部分里，没有输送给顾客并返回的媒体盘片将被传送到退回盒子4。退回槽口126成形为靠近各分离板124的近端部分。
叠摞底板120的上表面的后端设置有驱动马达130。驱动马达130的输出轴上有一个马达齿轮132。驱动马达130的驱动力通过传动件传递给马达齿轮132。设置有一个起连接作用的齿轮轴134，其两端支承在两个侧壁122上。齿轮轴134上装有两个起连接作用的齿轮135和135’，它们都随齿轮轴134一起转动。齿轮135和135’分别啮合于马达齿轮132和传动齿轮137’，这将在下文进一步说明。
安装有一个传动轴136，其两端支承在两个侧壁122上。传动轴136平行于起连接作用的齿轮轴134。传动轴136上具有传动齿轮137和137’。传动齿轮137’由较大的齿轮部分和较小的齿轮部分构成，其中较小的齿轮部分啮合于齿轮135’。
叠摞底板120的上表面设有传动板138。具有一预定面积的该传动板138可在叠摞底板120上运动。传动板138具有一前端倾斜部分138’，其向上向传动轴136的方向倾斜。该前端倾斜部分138’用于驱动锁扣装置156，这将在下文进一步说明。
传动板138设有齿条139和139’。齿条139和139’分别沿着传动板138的两个侧端向传动齿轮137和137’延伸。齿条139和139’的齿啮合于传动齿轮137和137’，所以齿条139和139’能被驱动马达130驱动。
传动板138的两个侧端设有互连块138m，使得传动板138以一个时间迟后连接于叠摞板140。互连块138m从传动板138垂向地向上伸出。
叠摞底板120设有叠摞板140。该叠摞板140是设在到叠摞底板120的上表面具有一个预定高度的位置。叠摞板140的初始位置是在退回槽口126的上方。
叠摞板140设置有几个互连块141。互连块141可选择性地卡合于传动板138的互连块138m，而使叠摞板140能被驱动马达130的驱动力驱动。为此，互连块141从叠摞板140垂向向下弯曲。作为参考，如果叠摞板140由于互连块141和互连块138m的互连而运动，那么退回槽口126就被打开。所以，能把媒体盘片传送到退回盒子4。
叠摞板140可运动地支承在几个导杆142上，而这些导杆是沿着叠摞底板120的两个侧端安装的。各导杆142安装在一个不妨碍传动板138在叠摞底板120上的运动的高度上。各导杆142穿透叠摞板140并可运动地支承在其上。各导杆142分别设有恢复件143。恢复件143是一个卷绕弹簧，其一端挂在导杆142上的一个台阶上，而其另一端支承在叠摞板140上。这里，恢复件143的弹力倾向于使叠摞板140回到其初始位置。
叠摞板140的中央设有一个杆轴(bar shaft)145。杆轴145的两端支承在叠摞板140上。为此，叠摞板140支承着杆轴145的两端的对应部分是向下弯的，为了安装，杆轴145穿透这两个对应的部分。
杆轴145设有几个梭动件146。每一梭动件146的一端成形有一个推杆147，其垂直于杆轴145。推杆147的作用是向各叠摞轮子110的方向推由各叠摞轮子110传送的并竖立在叠摞板140上的媒体盘片。如上所述，由于推杆147推媒体盘片，许多张媒体盘片就可整齐地竖立在叠摞板140上。各推杆147是通过一个连接轴148互相连接起来。连接轴148是连接于各推杆147的下部，并使各推杆147在连杆轴151的拉动下可绕杆轴145转动，这将在下文进一步说明。
同时，设有连杆150，以将推杆147连接于传动板138。连杆150的两端分别连接于连接轴148和安装在传动板138上的连杆轴(link shaft)151。
连杆轴151的两端分别支承在传动板138上的轴支承块152上。轴支承块152可与传动板138成形为一体，或两者分别制成之后装配在一起。互相之间具有一预定的间隔而支承着连杆轴151的两端的各轴支承块152分别具有一个长孔153，连杆轴151穿过这些长孔。连杆轴151是坐落在各长孔153里，以使包括推杆147的各梭动件146能够在大量的媒体盘片叠摞在推杆147与各叠摞轮子110之间时向后退而均匀地推动媒体盘片。
两个弹性件154分别以其一端连接于连杆轴151的一端。两个弹性件154的另一端连接于传动板138。这样，两个弹性件154弹性地支承着连杆轴151，并使推杆147能够弹性地推动媒体盘片。
叠摞底板120设有一个锁轴155。锁轴155安装在与叠摞板140相反的位置。尽管锁轴155的两端是支承在侧壁122上，但不是一定要这样。锁轴155上设有锁扣装置156。
锁扣装置156可卡进在叠摞底板120的下方的退回盒子的一部分，因而可使退回盒子不会意外地脱离媒体盘片自动售货机。具体地说，锁扣装置156是用于固定退回盒子，使其在媒体盘片自动售货机的进口打开时不会掉出媒体盘片自动售货机。为此，在叠摞底板120上的对应于锁扣装置156的位置具有一个通孔156h。锁扣装置156由一个弹簧156’支承，以使其在正常状态不会伸到叠摞底板120之下去。
同时，如图7b所示，传动板138成形有第一、第二、第三和第四伸出的感测块(sensing piece)157(157a、157b、157c和157d)。夹持传感器(clamp sensor)和卸出传感器(dump sensor)158和159设置在叠摞底板120上对应于各感测块157的运动轨迹。夹持和卸出传感器158和159感测各感测块157的位置并控制驱动马达130。作为参考，当夹持和卸出传感器158和159分别感测到第二和第四感测块157b和157d时，可以认为传动板138是在其初始位置。如果夹持传感器158感测到了第一感测块157a，可以认为传动板138是在一个夹持位置。此外，如果卸出传感器感测到了第三感测块157c，可以认为传动板138是处在一个卸出位置，在这一位置退回槽口126是打开的。
下面参照图9和10说明输送夹持器模件5。输送夹持器模件5被构造成其夹持器部件160可运动地安装在夹持器引导件20里。
夹持器部件160设有一个输送托盘162。输送托盘162的两端设有突起预定高度的侧壁162’。输送托盘162可运动地支承在夹持器引导件20上。为此，输送托盘162的两端分别设有连接托架163。两个连接托架163固定于设置在夹持器引导件20里的滑轨(未示)的内部构件。在装配它们时，可先把连接托架163安装于内部构件，然后把输送托盘162紧固于连接托架163。
输送托盘162的各侧壁162’的两个外侧表面都设有一个磁铁安装件164。磁铁安装件164上装有一个磁铁，其与设置在夹持器引导件20上的多个磁场传感器164’合作可感测输送托盘162的位置(见图3)。
托盘输送马达165提供使输送托盘162运动的驱动力。托盘输送马达165是安装在输送托盘162上。该马达的输出轴上具有马达齿轮165’，其啮合于同轴地安装于输送传动轴166的各齿条互连齿轮166’之一，以传递驱动力。两端都可转动地支承在侧壁162’上的输送传动轴166设有几个齿条互连齿轮166’，它们分别靠近侧壁162’。齿条互连齿轮166’是啮合于夹持器引导件20上的各齿条(未示)并可使输送托盘162相对于夹持器引导件20作直线往复运动。
输送托盘162安装有一个夹持器底板168。夹持器底板168可转动地安装在输送托盘162上并可支承被叠摞的一摞媒体盘片的侧面。夹持器底板168具有多个防干涉槽(interference preventing slot)168’，其可以防止在转动时夹持器底板168与各叠摞轮子110发生干涉。这几个防干涉槽168’是并排布置的，开向夹持器底板168的前端。
夹持器底板168设有延伸部分169。延伸部分169从夹持器底板168向前伸出一点点。延伸部分169还设有防干涉槽169’，其方式与夹持器底板168的相同。延伸部分169可以沿着分别设置在夹持器底板168的两侧的导杆170前后运动。每个导杆170设有一个弹性件170’，用于把延伸部分169向夹持器底板168的前端推。弹性件170’是一个绕在导杆170的外表面上的卷绕弹簧，其两端分别支承于延伸部分169和夹持器底板168。延伸部分169是设计成导杆170穿过它而支承弹性件170’，因此，其承受弹性件170’的弹力。
夹持器底板168的两侧的后端分别设有连接臂171。两个连接臂171成形为垂直于夹持器底板168的表面，因而面对两个侧壁162’。一个支承块172设置在夹持器底板168上，以预定的间距面对每一连接臂171。
夹持器底板168设有用于感测被夹持的媒体盘片的媒体盘片传感器173。媒体盘片传感器173能感测是否有媒体盘片被夹住，是否有媒体盘片被输送给顾客，等等。媒体盘片传感器173可与一个夹持臂184上的反射件184’合作，而起感测作用，这将在下文进一步说明。
一个用于传动夹持器底板168的底板转动马达175设置在输送托盘162上。底板转动马达175的驱动力通过多个齿轮传递。也就是，底板转动马达175设有马达齿轮175’，安装在输送托盘162上的传动轴176设有一个第一轴齿轮176’，其啮合于马达齿轮175’。传动轴176的两端还分别设有第二轴齿轮177。两个第二轴齿轮177分别啮合于安装在输送托盘162上的连接齿轮178。连接齿轮178啮合于设置在夹持器底板168的连接臂171上的转动齿轮179。
这里，第二轴齿轮177和连接齿轮178都是可转动地支承在每一齿轮托架180上。齿轮托架180是安装在输送托盘162上。齿轮托架180的一个侧面延伸到位于连接臂171与支承块172之间。而齿轮托架180的另一个侧面还用于支承底板转动马达175的输出轴。这样的齿轮托架180是在输送托盘162的两端各设置一个。
转动齿轮179与齿轮轴179’安装成一体，其与连接臂171和支承块172一起动作。也就是说，连接臂171、支承块172、齿轮轴179’和转动齿轮179都一起转动。但是，齿轮轴179’可相对于齿轮托架180和输送托盘162的侧壁162’转动。
下面说明用于控制夹持器底板168的转动的结构布置。几个夹持传感器182设置在输送托盘162上，靠近各连接臂171。每一齿轮轴179’上设有一个感测块183，其可被选择性地定位在夹持传感器182的光线射出部分与光线接收部分之间。这里，尽管两个夹持传感器182是以同一方向安装在输送托盘162上，但是各个感测块183可以向互相成90度的不同方向伸出。由于夹持器底板168只在90度的角度范围内正转和反转，其位置是被两个夹持传感器182交替地感测。
夹持臂184是可转动地安装在夹持器底板168上。也就是，安装于夹持臂184的后端的臂转动轴185的两端是分别可转动地支承在夹持器底板168的支承托架185b上。
夹持臂184的形状能防止其在转动时与叠摞轮子110发生干涉。就是说，在这一实施例中，夹持臂184分支成三个部分。这些从夹持臂184分支出来的部分成形为不与防干涉槽168’重叠。反射件(reflecting member)184’是设置在夹持臂184上，其位置对应于夹持器底板168的媒体盘片传感器173。反射件184’的作用是把来自光线发射部分的光反射到媒体盘片传感器173的光线接收部分。由于有反射件184’，夹持器底板168上只设置一个媒体盘片传感器173就可以了。
使夹持臂184转动的驱动力由安装在夹持器底板168上的臂转动马达186产生。臂转动马达186的驱动力通过马达齿轮186’和连接齿轮187传递到设置在臂转动轴185上的转动轴齿轮185’。所以，在臂转动马达186的驱动力的作用下臂转动轴185与夹持臂184一起转动。
下面说明用于控制夹持臂184的动作的结构布置。各支承托架185b中的任一个都装有两个相对于臂转动轴185互相间隔90°的臂传感器189。臂转动轴185设有一个感测块190(见图10)。就是说，两个臂传感器189是设置在感测块190的运动轨迹上，因此，臂传感器189能根据臂转动轴185的转动感测到感测块190的位置。
夹持臂184设有几个推动指192。各推动指192的形状是曲面的，使得它的前端能产生预定的弹性力。各个推动指192成形为不与夹持器底板168的防干涉槽168’重叠。在这一实施例中，整体地成形有四个推动指192，它们设置在夹持器底板168的表面的对应位置。
各推动指192由各弹性支承件194支承并安装在夹持臂184上。在这一实施例中，弹性支承件194是套装在一个弹性支承轴193上，而后者的两端是支承在夹持臂184上。各弹性支承件194可绕弹性支承轴193转动，因此它们的一端可以推推动指192并由此产生弹性力。各推动指192的作用是把媒体盘片压在夹持器底板168上，不管夹持器底板168和夹持臂184之间的媒体盘片数量是多少。
下面，将详细说明如此构造的本发明的媒体盘片自动售货机的工作和用于退回媒体盘片的方法。
在本发明的媒体盘片自动售货机中，媒体盘片由于顾客的操作而从媒体盘片盒子逐个地分出来，并通过传送模件，而后由输送模件1传送。在输送模件1里，媒体盘片由输送皮带50引导并随后被传送到叠摞轮子110。被传送到叠摞轮子110的媒体盘片按照顾客所要的数量叠摞在叠摞模件3上。
下面参照图11a-11i和12a-12c说明怎样在叠摞模件3上把媒体盘片叠摞到顾客所要的数量以及怎样输送给顾客。
首先，为把若干张媒体盘片叠摞在叠摞板140上，传动板138、叠摞板140、以及夹持器部件160都应定位在各自的初始位置。这样的状态如图11a和12a所示。就是说，传动板138和叠摞板140运动到尽可能靠近分离板124。夹持器部件160定位在其被各磁场传感器164’中当中的那一个感测位置。
此外，夹持器部件160的夹持器底板168垂向地向下挂着。它是处于这样一个状态，在这个状态下在图9中处在相对右侧的感测块183被对应的夹持传感器182感测。
还有，夹持臂184是平行于输送托盘162。所以，夹持臂184和夹持器底板168是互相垂直的。
在这一状态，通过第二和第五媒体盘片引导件62和75之间的媒体盘片被逐个地插进各叠摞轮子110的各切向翼片112之间。然后，由驱动马达100使各叠摞轮子110转动，使媒体盘片由各叠摞轮子110传送。
如果已经插进各切向翼片112之间并转动的媒体盘片遇到了分离板124，媒体盘片就被分离于各叠摞轮子110。被分离板124分离于各叠摞轮子110的媒体盘片在被推杆147连续地推向各叠摞轮子110的各切向翼片112的过程中，由分离板124的倾斜表面引导。
所以，媒体盘片被支承并竖立在叠摞板140上，在各叠摞轮子110和推杆147之间。以这样的方式，若干张媒体盘片被逐个连续地竖立在叠摞板140上。这里，推杆147推竖立在叠摞板140上的媒体盘片，使其密切接触各切向翼片112。图11b表示出有若干张媒体盘片竖立在叠摞板140上。
但是，如果竖立在叠摞轮子110与推杆147之间的媒体盘片数量增加，推杆147就向后推。就是说，在梭动件146被推的同时，连接轴148、连杆150和连杆轴151克服弹性件154的弹力并且也被推。所以，连杆轴151按照竖立的媒体盘片的数量在长孔153里运动。
如果顾客所需数量的媒体盘片是叠摞在叠摞板140上了，通过输送模件1的媒体盘片传送就被停止。然后，夹持臂184转动。夹持臂184是被臂转动马达186的驱动力转动。也就是说，臂转动马达186的驱动力通过马达齿轮186’、连接齿轮187和转轴齿轮185’传递到臂转动轴185。由于臂转动轴185与夹持臂184是一个整体，臂转动马达186的转动将使夹持臂184转动。推动指192也随之转动。
由于夹持臂184和推动指192转动，媒体盘片进入与夹持器底板168密切接触。具体地说，推动指192借助弹性力把媒体盘片压向夹持器底板168，而不管媒体盘片的数量是多少。这样的状态表示于图11c。
接着，各梭动件146转动。梭动件146是由于传动板138的运动而转动，而后者的运动是由驱动马达130的驱动力驱动的。也就是说，连杆150通过传动板138的运动拉连接轴148。
然后，驱动马达130的驱动力通过马达齿轮132以及第一和第二连接齿轮135和135’传递到传动轴136。传递到传动轴136的驱动力又通过设置在传动轴136上的传动齿轮137和137’传递到齿条139和139’。所以，设有齿条139的传动板138在叠摞底板120上运动。传动板138将一直运动到第一感测块157a被夹持传感器158感测到。这样的状态表示于图11d和12b。
在梭动件146向叠摞底板120的后端倾斜的状态，夹持器部件160向图中的右侧运动，同时夹持器底板168顺时针地转动。这样的过程表示于图11e到11g。
接着，夹持器部件160被盘输送马达165驱动。就是说，盘输送马达165的驱动力通过马达齿轮165’传递到各齿条互连齿轮166’之一，因而输送传动轴166转动。输送传动轴166的转动使分别啮合于夹持引导件20上的各齿条的各齿条互连齿轮(rack interconnecting gear)166’运动，因而夹持器部件160也运动。
夹持器部件160将如上述那样一直运动到夹持器部件160被图3中的各磁场传感器164’中的最左边的那一个感测到。在夹持器部件160被那个磁场传感器164’感测到的位置，由夹持器部件160的夹持臂184和夹持器底板168夹持的媒体盘片由延伸部分169支承并被阻止向下落。此外，延伸部分169卡进夹持引导件20的一部分而不能伸出于夹持引导件20，因而只是媒体盘片伸出。也就是说，延伸部分169卡进夹持引导件20的前端的那一部分并沿着夹持器底板168相对地缩回。换言之，延伸部分169是沿着导杆170相对地缩回，同时使弹性件170’弹性变形。这样的状态表示于图11i。
接下来，如果顾客拿走媒体盘片，夹持器部件160就向相反的方向运动。夹持器部件160的这一运动使延伸部分169伸到其初始位置。夹持器部件160是由盘输送马达165的驱动力驱动到其初始状态。就是说，媒体盘片自动售货机给下一位顾客的购买做好了叠摞媒体盘片的准备。换言之，媒体盘片自动售货机变成了图11a所示的状态。这里，各梭动件146被驱动马达130的驱动力驱动到它们的初始状态。
同时，如果在图11i所示的状态顾客还没有拿走媒体盘片。媒体盘片就将被退回而传送到退回盒子4。这样的过程以从图11i到图11d的顺序反过来进行。
在图11d所示的状态，驱动马达130使传动板138向驱动马达130的方向运动。梭动件147不再转动，而是保持其已转动的转角随传动板138一起运动。这里，传动板138的互连块138m和叠摞板140的互连块141互相卡合在一起，所以传动板138可带动叠摞板140。
叠摞板140由导杆142引导而运动。具体地说，叠摞板140一边运动一边使恢复件143弹性变形。传动板138将一直运动到它的第三感测块157c被卸出传感器159感测到。这样的状态表示于图12c。
同时，传动板138的前端倾斜部分138’推动锁扣装置156。锁扣装置156从叠摞底板120向下伸出而卡合于成形在退回盒子4的上表面的槽里。在这样的状态，当媒体盘片被退回时，退回盒子4不会从媒体盘片自动售货机里出来。例如，即使在图12c的状态不供电，由于外人不可能从媒体盘片自动售货机拿出退回盒子4，所以可防止意外被盗。
如果叠摞板140是在图12c所示的状态，退回槽口126就被打开。所以，由夹持器底板168和夹持臂184夹持的媒体盘片可被通过退回槽口126退回到退回盒子4里。作为参考，退回盒子4可设置一个用于接收由退回皮带85退回的媒体盘片的进口以及另一个用于接收在夹持器部件160上的一摞媒体盘片的进口。
如果夹持臂184被提起在图12c所示的状态，由夹持器底板168和夹持臂184夹持的媒体盘片就会通过退回槽口126落入退回盒子4。这里，叠摞轮子110的转动可使所有媒体盘片进入退回盒子4。
如果媒体盘片被完全退回了，为了给下一位顾客的购买把媒体盘片竖立在叠摞板140上，各个元件将运动到它们的如图11a所示的初始状态。这里，如果由于传动板138运动到其初始位置，互连块138m和141互相不再卡合，叠摞板140就在恢复件143的弹性力的作用下运动到其初始位置。
此外，梭动件146是安装成这样的按照叠摞板140和传动板138的位置以及连杆150、连接轴148和弹性件154之间的位置关系，其使得推杆147朝着叠摞轮子110倾斜。
可以预期，如此构造的本发明的媒体盘片自动售货机的叠摞模件及其控制方法有下列优点。
在本发明中，顾客所需数量的媒体盘片可被集放在叠摞模件上，由夹持器部件夹持，并随后输送给顾客。顾客没有拿走的媒体盘片可被在其由夹持器部件夹持着的情况下退回。所以，很容易把媒体盘片输送给顾客和使顾客没有拿走的媒体盘片退回到退回盒子。
此外，按照本发明，由于退回盒子可自动地被锁住于处在媒体盘片被退回状态的媒体盘片自动售货机，退回盒子不可能被脱离媒体盘片自动售货机，所以其优点是可减小媒体盘片被盗的可能性。
还有，在本发明中，由于夹持器部件在一次动作中既夹持又输送媒体盘片，所以可以把退回盒子安装在夹持器部件可以伸到的任何地方。这样，就可以有利地随意设计用于退回媒体盘片的结构。
本发明的范围不限于以上说明和图示的实施例而是由所附权利要求书来限定。很明显，熟悉本技术领域的人可以在权利要求书所定义的本发明的范围内对所述的实施例做出各种改变和变型。所以，本发明的真正范围应该由权利要求书的技术精神来限定。
例如，可把安装有驱动马达100和叠摞轮子110的轮子转动轴105安装在叠摞底板120的两个侧端可延伸到的地方。
权利要求
1.一种媒体盘片自动售货机，它包括一个输送模件，其用于逐个地传送从一个媒体盒子出来的媒体盘片；一个叠摞模件，其用于按照顾客所要的数量把由所述输送模件传送的媒体盘片叠摞在一个叠摞板上；以及一个输送夹持器模件，其用于夹持叠摞在所述叠摞模件上的媒体盘片和把所述叠摞的媒体盘片输送给顾客，以及，把顾客没有拿走的媒体盘片传送到所述叠摞板，其中，可通过使所述叠摞模件的所述叠摞板运动而打开由所述输送夹持器模件夹持的媒体盘片被传送到一个退回盒子所经过的路径。
2.如权利要求1所述的媒体盘片自动售货机，其特征在于，所述叠摞模件包括多个叠摞轮子，它们由一个驱动源驱动而转动，它们的转动又使由所述输送模件传送来的、逐个地插在这些叠摞轮子的外周表面上的各个切向翼片之间的媒体盘片转动；一个叠摞底板，其设置在靠近所述各叠摞轮子的一个位置并包括一个用于接收被退回的媒体盘片的退回槽口；一个分离板，其从所述叠摞底板的前端伸向所述各叠摞轮子之间而向下地倾向于所述退回槽口，因而其可使媒体盘片脱离所述叠摞轮子而引导媒体盘片；一个叠摞板，其可运动地安装在所述叠摞底板上而能够选择性地打开和关闭所述退回槽口，被分离在所述分离板上的媒体盘片被逐个地竖立在所述叠摞板上；一个梭动件，其可转动地安装在所述叠摞板上并包括一个用于把竖立在所述叠摞板上的媒体盘片推向所述各叠摞轮子的推杆；以及一个传动板，其由一个附加的驱动源驱动而能够选择性地驱动所述叠摞板和所述梭动件。
3.如权利要求2所述的媒体盘片自动售货机，其特征在于，它还包括一个锁扣装置，该锁扣装置上下地穿过所述叠摞底板并可卡锁于设置在所述叠摞底板下面的所述退回盒子，其中，所述锁扣装置在所述叠摞板打开所述退回槽口的状态被所述传动板推动而卡锁于所述退回盒子。
4.如权利要求2所述的媒体盘片自动售货机，其特征在于，所述叠摞板的两端是支承在以预定的高度定位在所述叠摞底板上的两个导杆上，每一所述导杆包括一个恢复件，所述恢复件可使所述叠摞板向所述分离板运动。
5.如权利要求2所述的媒体盘片自动售货机，其特征在于，所述叠摞板和所述传动板在它们的互相对应的位置分别设有互连块，使得在所述传动板运动离开其初始位置一个预定的距离时能够与所述叠摞板一起运动。
6.如权利要求2所述的媒体盘片自动售货机，其特征在于，所述梭动件的所述推杆的下部连接于一个连接轴，所述传动板可转动地安装有一个连杆轴，并且一个连杆的两端分别可转动地连接于所述连接轴和所述连杆轴，因而所述传动板的运动可使所述梭动件转动。
7.如权利要求1所述的媒体盘片自动售货机，其特征在于，所述输送夹持器模件包括一个夹持器引导件和一个沿着所述夹持器引导件运动的夹持器部件，并且所述夹持器部件依靠一个夹持底板与一个夹持臂之间的合作来夹持媒体盘片。
8.一种用于退回顾客没有从前面任一权利要求所述的媒体盘片自动售货机拿走的媒体盘片的方法，它包括下列步骤由一个夹持器部件把所述媒体盘片拿回到所述叠摞板上；通过由一个驱动源使一个传动板运动并且使所述叠摞板与所述传动板一起运动来打开一个退回槽口；以及在所述夹持器部件放开所述媒体盘片时使所述媒体盘片下落通过开着的所述退回槽口。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在使所述媒体盘片下落的步骤中，所述叠摞轮子转动而把所述媒体盘片引导进所述退回盒子。
全文摘要
本发明提供一种媒体盘片自动售货机和用于退回媒体盘片的方法，该媒体盘片自动售货机包括一个用于逐个地传送从一个媒体盒子出来的媒体盘片的输送模件；一个用于按照顾客所要的数量把由输送模件传送的媒体盘片叠摞在一个叠摞板上的叠摞模件；以及一个输送夹持器模件，其用于夹持叠摞在叠摞模件上的媒体盘片和把叠摞的媒体盘片输送给顾客，以及把顾客没有拿走的媒体盘片传送到叠摞板，可通过使叠摞模件的所述叠摞板运动而打开由输送夹持器模件所夹持的媒体盘片被传送到一个退回盒子所经过的路径。本发明的优点是能够很方便地把媒体盘片退回媒体盘片自动售货机，容易设计用于退回媒体盘片的结构，以及能够防止媒体盘片被盗。
文档编号G07F11/16GK1722183SQ20051008451
公开日2006年1月18日 申请日期2005年7月15日 优先权日2004年7月16日
发明者高暻豪 申请人:Lg N-Sys株式会社