スパイラルコイル自動販売機機構:仕組み、図解およびディスペンスタイム計算機

スパイラルコイルディスペンサーは、自動販売機の棚内のモーター駆動シャフトに取り付けられた水平のヘリカルスプリングで、伸ばしたスリンキーに似ています。各商品列はコイルの間に入れ子状に配置され、スプリングの回転ごとに1品ずつ取り分けられます。お客様が選択をすると、棚の駆動モーターがその列のコイルを一定回数回転させ、1回転ごとに商品はちょうど1コイルピッチ(隣接するループ間の間隔)だけ前進します。

コイルは最前端の製品を進め続け、最後のループを抜けて棚の端に到達し、重力が働き、商品は下の配送シュートに落下します。回転数は設置時に固定され、製品がどれだけ後方に置かれているかとコイルピッチの幅にのみ依存します。

だからこそ、オペレーターは「コイルキャリブレーション」を補充と同じくらいよく話すのです。同じコイルの形状が、モーターに回転数を変えるだけで、さまざまなスナック幅で機能しなければなりません。

• 駆動モーター:コイル列あたりの小型ギアード直流またはステッピングモーター、ステッピングモーターは、固定パルスをタイミングする代わりに、コントローラーが回転数を正確にカウントできるようにします。
• コイルスプリング(オーガー):ヘリカルスチールまたはヘビーゲージのワイヤースプリングで、通常5〜8回転、製品カテゴリに合わせてサイズが付けられています。
• コイルピッチ:ループ間の中心間の間隔は、常に製品の幅よりやや大きめに作られています。
• ホーム位置センサー:マイクロスイッチや光学センサーが、各ディスペンスの後にコイルが休止時のノッチに戻ることを確認しました。
• ドロップセンサー:シュートの向こう側に赤外線ビームまたはパドルホイールセンサーを設置し、実際に落下したことを確認しました。
• 配達トレイ/シュート:商品が着地する斜めの面で、ピックアップドアに滑るように傾斜しています。

下のコイルピッチ、製品幅、モーター速度を調整し、ディスペンスボタンを押すとコイルが製品を前方に回転させ、棚の縁を越えてシュートに落ちるのを見守ります。

コイルに必要な回転数は純粋に幾何学的なもので、製品の休止点が棚の端からどれだけ離れているかを、1回転が覆う接地面積で割ります。モーターの回転速度がわかれば、ディスペンス時間は直接計算されます。

コイルピッチP常に積み幅よりやや大きめに作らなければなりませんW通常は3〜6 mmの差で、またはループ間で製品が詰まってしまいます。Nまた、コントローラーが実際にコマンドできる分数回転に着地すべきです。ステッパー駆動のコイルは通常、回転の1/8または1/16に分解されます。

自動販売機のオペレーターが、以前は細いキャンディバーを入れていたスロットに幅広のプレッツェルの袋を詰め込んでいます。その列のコイルピッチは24mmで固定され、休憩位置は棚の端から380mm、駆動モーターは20RPMで動作します。

結果スロットは15.875回転、20回転、47.6秒のディスペンスサイクルにプログラムされています。ドロップセンサーが約50秒以内に作動しない場合、コントローラーはジャムの可能性を警告し、コイルを半回転回転させてから再度試みます。

エレベーター/リフトシステム、ドロップシェルフゲート、ロボットピックアームは、コイルとは異なる方法で配線速度、製品ラインナップ、機械的複雑さをトレードします。