DE10125287B4 - Regallager für eine chaotische Ablage von Stückgütern - Google Patents

Abstract

Regallager (1) für eine chaotische Ablage von Stückgütern (2), insbesondere für die Kommissionierung von Arzneimittelpackungen in Apotheken, mit mindestens einem Regal mit einer Vielzahl von übereinander angeordneten Lagerflächen für die Stückgüter (2), die in Ein- und Auslagerungsrichtung gesehen jeweils in einer Reihe hintereinanderliegend auf den Lagerflächen abgelegt sind,
mit mindestens einer längs des Regals verfahrbaren Handhabungseinheit (4) zum Ein- und Auslagern der Stückgüter (2),
mit Zuführmitteln, welche die Stückgüter (2) der Handhabungseinheit (4) zur Übernahme und anschließenden Einlagerung zuführen, und
mit einer Steuereinheit zur Steuerung der Ein- und Auslagerung,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zuführmittel ein Einlagerungsförderband (12), eine Verschiebeeinheit (15) und ein Stauförderband (13) umfassen, wobei die beiden Förderbänder (12, 13) unter Belassung eines Zwischenraums (14) parallel zueinander angeordnet und die Stückgüter (2) auf den Förderbändern (12, 13) ablegbar sind,
dass die Stückgüter (2) zum Einlagern auf dem Einlagerungsförderband (12) mit einem vorgegebenen Mindestabstand...

Description

• Die Erfindung betrifft ein Regallager für eine chaotische Ablage von Stückgütern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Es ist bekannt, Stückgüter von einer Bedienperson auf einem Förderband zum Einlagern in ein für eine chaotische Ablage der Stückgüter vorgesehenes Regallager auflegen und grob ausrichten zu lassen. Für eine selbsttätige Einlagerung mittels einer Handhabungseinheit ist dieses Verfahren nicht geeignet, da die Stückgüter hierzu auf dem Förderband exakt zu positionieren und auszurichten sind, damit sie von der Handhabungseinheit sicher übernommen werden können.
• Die US-Schrift 5 887 699 offenbart eine Förder- und Sortiereinrichtung, bei der auf ein Förderband aufgegebe Artikel unter anderem hinsichtlich ihrer Anfangsposition beim Passieren von Positionssensoren erfasst und sodann entsprechend in eine Steuereinrichtung eingegebener Werte von einer Ausschleuseinrichtung erfasst und auf Sortierbänder ausgeschleust werden.
• Die Schrift US 4 239 434 zeigt eine Einrichtung, bei der das ermittelte Gewicht von auf Förderbänder aufgegebenen Stückgütern die Ausschleusung mittels mechanischer Weichen auf Sortierbänder steuert.
• Die Aufgabe der Erfindung ist es, von einer Bedienperson auf einem Einlagerungsförderband grob ausgerichtete Stückgüter selbsttätig auf einem Stauförderband (Auslagerungsförderband) exakt zu positionieren und auszurichten, so dass die Stückgüter von einer Handhabungseinheit sicher übernommen werden können. Die Ausrichtung und Feinpositionierung hat dabei sehr schnell zu erfolgen. Gleichzeitig ist das Stückgut während der Ausrichtung und Feinpositionierung in seinen drei Dimensionen (Höhe, Breite, Länge) zu vermessen. Insbesondere sollen die Stückgüter zur Übernahme durch die Handhabungseinheit in einem gewünschten, insbesondere jeweils gleichen Abstand in einer Reihe hintereinander auf dem Stauförderband liegen.
• Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gegeben. Durch die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche ist das Regallager in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltet.
• Die Lösung sieht vor, dass die Zuführmittel ein Einlagerungsförderband, eine Verschiebeeinheit und ein Stauförderband umfassen, wobei die beiden Förderbänder unter Belassung eines Zwischenraums parallel zueinander angeordnet und die Stückgüter auf den Förderbändern ablegbar sind, dass die Stückgüter zum Einlagern auf dem Einlagerungsförderband mit einem vorgegebenen Mindestabstand zueinander und mit quer zum Einlagerungsförderband verlaufender Längsausrichtung abgelegt sind, dass im Zwischenraum eine Auflagefläche vorgesehen ist, wobei das Einlagerungsförderband, die Auflagefläche und das Stauförderband in Richtung dieser Reihenfolge jeweils nach unten stufig versetzt zueinander angeordnet sind, dass mit der Steuereinheit verbundene Positionssensoren vorgesehen sind, welche beim Passieren der Stückgüter deren Anfangs- und Endposition auf dem Einlagerungsförderband während der Bandbewegung erfassen, und dass die Verschiebeeinheit jedes Stückgut gesteuert anhand seiner Anfangs- und Endposition einzeln fasst, dabei ausrichtet und über die Auflagefläche auf das Stauförderband schiebt, unter Bestimmung der Stückgutabmessungen und unter Erfassung der Position des Stückguts auf dem Stauförderband. Jedes Stückgut wird also vom Einlagerungsförderband über eine Auflagefläche auf das Stauförderband geschoben, wobei während und durch das Verschieben eine Vermessung des jeweiligen Stückguts erfolgt.
• Durch ein zweimaliges Klemmen des Stückguts mittels eines Klemmgreifers als Bestandteil der Verschiebeeinheit erfolgt jeweils eine Erfassung der Stückgutbreite und gleichzeitig eine sehr schnelle Verschiebung des Stückguts auf das Stauförderband mit hoher Positionsgenauigkeit, da die Klemmung das Stückgut ausreichend festhält. Mit Hilfe eines einzigen Laser-Abstandssensors ist es zusätzlich möglich, auch die Höhe und die Länge des Stückguts zu ermitteln.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
• 1 eine Vorderansicht eines Regallagers, das aus zwei Regalzeilen gebildet ist,
• 2 eine erste Seitenansicht des Regallagers gemäß 1,
• 3 eine zweite Seitenansicht des Regallagers gemäß 1,
• 4 eine Draufsicht auf das Regallager gemäß 1 mit einem Einlagerungsförderband und einem Stauförderband,
• 5–13 die Schritte der zeitlichen Abfolge einer Ausrichtung und Feinpositionierung eines Stückguts auf dem Stauförderband.
• 1 zeigt ein Regallager 1 für eine chaotische Ablage von Stückgütern 2 (s. 5). Das Regallager 1 weist eine Vielzahl von übereinander angeordneten Lagerflächen 3 für die Stückgüter 2 auf, die in Ein- und Auslagerungsrichtung gesehen jeweils in einer Reihe hintereinanderliegend auf den Lagerflächen 3 ablegbar sind. Die Reihen können beispielsweise so gebildet sein, dass die Stückgüter 2 mittig zueinander ausgerichtet sind, insbesondere mit zunehmender Breite. Zum Ein- und Auslagern der Stückgüter 2 sind zwei Handhabungseinheiten 4 vorgesehen.
• Das Regallager umfasst zwei Regalzeilen 5, 6 (s. 2), zwischen denen ein Gang 7 angeordnet ist. Die beiden Handhabungseinheiten 4 sind längs des Gangs 7 und damit längs der beiden Regalzeilen 5, 6 verfahrbar. Jede Handhabungseinheit 4 kann jeweils beide Regalzeilen 5, 6 bedienen. Mittels einer Steuerung wird sichergestellt, dass sich die beiden unabhängig voneinander betreibbaren Handhabungseinheiten 4 kollisionsfrei aneinander vorbeibewegen.
• Jede Handhabungseinheit 4 weist ein Lastaufnahmemittel 8 auf, das an einem vertikalen Mast 9 längs verfahrbar ist. Der Mast 9 selbst ist von der Steuerung gesteuert entlang der Regalzeile 5 bzw. 6 verfahrbar und hierzu am oberen und unteren Ende jeweils in Führungen 10 abgestützt.
• 2 zeigt das Regallager 1 in einer Seitenansicht (bezogen auf 1 der rechten Seite), mit Zuführmitteln 11, die ein Einlagerungsförderband 12, ein Stauförderband 13 und eine zwischengeschaltete Verschiebeeinheit 15 umfassen. 3 zeigt das Regallager 1 in einer Seitenansicht im hinteren Bereich (bezogen auf 1 der linken Regallagerseite), wo sich eine Rutsche 11 zur Auslagerung von Stückgütern 2 aus den Regalzeilen 5, 6 befindet.
• Auf dem Einlagerungsförderband 12 werden die Stückgüter 2 mit einem vorgegebenen Mindestabstand zueinander abgelegt, beispielsweise durch eine Bedienperson, wobei als Hilfsmittel auf dem Einlagerungsförderband 12 quer zu dessen Längsrichtung nach Art eines Zebrastreifens Striche 12a gleicher Breite vorgesehen sind, deren Breite dem Mindestabstand entspricht, und wobei die Längsrichtung der Stückgüter 2 im wesentlichen quer zum Einlagerungsförderband 12 verläuft. Zwischen den beiden Förderbändern 12, 13 ist ein Zwischenraum 14 vorhanden, in dem die Verschiebeeinheit 15 angeordnet ist (s. 4 am rechten Ende der beiden Förderbänder 12, 13). In dem Zwischenraum 14 ist eine horizontale Metallplatte 16 angeordnet, über deren Auflagefläche 17 ein Stückgut 2 vom Einlagerungsförderband 12 auf das Stauförderband 13 schiebbar ist.
• Hierzu ist die Auflagefläche 17 etwas unterhalb der Oberseite des Einlagerungsförderbandes 12 und das Stauförderband 13 etwas unterhalb der Auflagefläche 17 angeordnet. Diese nach unten gestufte Versetzung beträgt jeweils nur einige Millimeter. Sie stellt eine störungsfreie Verschiebung der Stückgüter 2 sicher.
• Zum Regallager gehören weiter Positionssensoren 18, die mit der Steuereinheit verbunden sind, und die jeweils die Anfangs- und Endposition jedes Stückguts 2 beim Passieren erfassen, während der Bewegung des Einlagerungsförderbands 12. Die Positionssensoren 18 sind hierzu seitlich neben dem Einlagerungsförderband 12 angeordnet.
• Die Verschiebeinheit 15 fasst exakt gesteuert jedes Stückgut 2 einzeln anhand der ermittelten Anfangs- und Endposition auf dem Einlagerungsförderband 12, richtet es dabei aus und schiebt es über die Auflagefläche 17 auf das Stauförderband 13. Dabei werden die Stückgutabmessungen und die Position des Stückguts 2 auf dem Stauförderband 13 erfasst.
• Die Verschiebeeinheit 15 besteht hierzu aus einem Klemmgreifer mit zwei einander gegenüberliegenden Klemmplatten 19, 20, von denen die eine Klemmplatte 19 feststeht, während die andere Klemmplatte 20 zum Klemmen auf die feststehende Klemmplatte 19 zu bewegbar ist. Auf ihrer dem Stauförderband 13 abgewandten Seite weist die bewegliche Klemmplatte 20 eine Mitnehmernase 21 in Form eines Winkelelements auf, die der Klemmplatte 19 zugewandt ist.
• 5–13 zeigen schrittweise die Verschiebung eines auf dem Einlagerungsförderband grob ausgerichteten Stückguts 2 auf das Stauförderband 13. Hierbei werden die geöffneten Klemmplatten 19, 20 beidseitig neben das Stückgut 2 bewegt, die das Stückgut 2 dann klemmen und dabei ausrichten. Die Klemmplatten 19, 20 werden anschließend wieder auseinander gefahren und bewegen sich in Richtung Auflagefläche 17, wobei der Klemmplattenabstand so gewählt ist, dass das Stückgut 2 von der Mitnehmernase 21 der beweglichen Klemmplatte 20 mitgenommen wird. Auf der Auflagefläche 17 wird das mit seiner Hinterseite an der Mitnehmernase 21 anliegende Stückgut 2 erneut geklemmt und geklemmt auf das Stauförderband 13 geschoben. Anschließend geben die beiden Klemmplatten 19, 20 das Stückgut 2 wieder frei und bewegen sich zurück zum Einlagerungsförderband 12.

1

Regallager

2

Stückgut

3

Lauffläche

4

Handhabungseinheit

5

Regalzeile

6

Regalzeile

7

Gang

8

Lastaufnahmemittel

9

Mast

10

Führung

11

Rutsche

12

Einlagerungsförderband

12a

Strich

13

Stauförderband

14

Zwischenraum

15

Verschiebeeinheit

16

Metallplatte

17

Auflagefläche

18

Positionssensor

19

Klemmplatte

20

Klemmplatte

21

Mitnehmernase

Claims (13)

1. Regallager (1) für eine chaotische Ablage von Stückgütern (2), insbesondere für die Kommissionierung von Arzneimittelpackungen in Apotheken, mit mindestens einem Regal mit einer Vielzahl von übereinander angeordneten Lagerflächen für die Stückgüter (2), die in Ein- und Auslagerungsrichtung gesehen jeweils in einer Reihe hintereinanderliegend auf den Lagerflächen abgelegt sind, mit mindestens einer längs des Regals verfahrbaren Handhabungseinheit (4) zum Ein- und Auslagern der Stückgüter (2), mit Zuführmitteln, welche die Stückgüter (2) der Handhabungseinheit (4) zur Übernahme und anschließenden Einlagerung zuführen, und mit einer Steuereinheit zur Steuerung der Ein- und Auslagerung, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführmittel ein Einlagerungsförderband (12), eine Verschiebeeinheit (15) und ein Stauförderband (13) umfassen, wobei die beiden Förderbänder (12, 13) unter Belassung eines Zwischenraums (14) parallel zueinander angeordnet und die Stückgüter (2) auf den Förderbändern (12, 13) ablegbar sind, dass die Stückgüter (2) zum Einlagern auf dem Einlagerungsförderband (12) mit einem vorgegebenen Mindestabstand zueinander und mit quer zum Einlagerungsförderband (12) verlaufender Längsausrichtung abgelegt sind, dass im Zwischenraum (14) eine Auflagefläche (17) vorgesehen ist, wobei das Einlagerungsförderband (12), die Auflagefläche (17) und das Stauförderband (13) in Richtung dieser Reihenfolge jeweils nach unten stufig versetzt zueinander angeordnet sind, dass mit der Steuereinheit verbundene Positionssensoren (18) vorgesehen sind, welche beim Passieren der Stückgüter (2) deren Anfangs- und Endposition auf dem Einlagerungsförderband (12) während der Bandbewegung erfassen, und dass die Verschiebeeinheit (15) jedes Stückgut (2) gesteuert anhand seiner Anfangs- und Endposition einzeln fasst, dabei ausrichtet und über die Auflagefläche (17) auf das Stauförderband (13) schiebt, unter Bestimmung der Stückgutabmessungen und unter Erfassung der Position des Stückguts (2) auf dem Stauförderband (13).
2. Regallager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet; dass die Verschiebeeinheit (15) einen Klemmgreifer mit zwei einander gegenüberliegenden Klemmplatten (19, 20) umfasst, von denen die eine Klemmplatte (19) feststeht während die andere Klemmplatte (20) auf die feststehende Klemmplatte (19) zu- und wegbewegbar ist.
3. Regallager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Klemmplatte (20) an ihrer dem Stauförderband (13) abgewandten Seite eine der feststehenden Klemmplatte (19) zugewandte Mitnehmernase (21) aufweist.
4. Regallager nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Klemmplatten (19, 20) anhand der Anfangs- und Endpositionen des Stückguts (2) vor dem Klemmen des jeweiligen Stückguts (2) voreingestellt ist.
5. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Stückguts (2) anhand des Abstands der Klemmplatten (19, 20) bei geklemmtem Stückgut (2) erfasst wird.
6. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Bestimmung der Stückgutabmessungen einen im Bereich des Stauförderbandes (13) angeordneten Laser-Abstandssensor umfassen, der die Höhe des Stückguts (2) ermittelt.
7. Regallager nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser-Abstandssensor unter Berücksichtigung der Klemmplattenbewegung die Länge des Stückguts (2) anhand der vom Laser-Abstandssensor erfassten Vorderkante des Stückguts (2) unter Berücksichtigung der jeweiligen Position der Mitnehmernase (21) ermittelt, an der die Hinterkante des Stückguts (2) anliegt.
8. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stückgüter (2) auf dem Stauförderband (13) zueinander gleichbeabstandet angeordnet sind.
9. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagefläche (17) eine Metallplatte (16) ist.
10. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Regallager (1) auf derselben Seite zwei unabhängig voneinander betriebene Handhabungseinheiten (4) aufweist und die Steuerung so ausgebildet ist, dass sich die beiden Handhabungseinheiten (4) kollisionsfrei bewegen.
11. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Einlagerungsförderband (12) ein Schachtautomat zum Auflegen von Stückgütern (2) vorgesehen ist.
12. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stückgüter (2) einen Barcode aufweisen, der der Steuerung übergeben ist, und dass anhand der dem Stückgut (2) anhand des Barcodes zugeordneten Abmessungen ein Vergleich mit den erfassten Abmessungen des Stückguts (2) durchführbar ist und dass Ausschleusmittel (Pusher) vorgesehen sind, die bei Auftreten von vorgegebenen Abmessungsunterschieden das Stückgut (2) ausschleusen.
13. Regallager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Einlagerungsförderband (12) quer zu dessen Längsrichtung Striche (12a) vorgesehen sind, deren Breite dem Mindestabstand entspricht.