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Die
Erfindung betrifft einen Warenautomaten mit mehreren übereinander
angeordneten Warenfächern,
mit Ausgabemitteln für
jedes Warenfach, welche jeweils bei Aktivierung eine Ware aus dem
Warenfach abgeben, mit mindestens einer Transportvorrichtung, die
von Antriebsmitteln antreibbar ist, und welche die von den Ausgabemitteln
abgegebenen Waren mittels einer Entnahmewanne zu einer Entnahmeposition
transportiert. Der Warenautomat weist eine elektronischen Steuer-
und Speichereinheit zum Steuern der Transportvorrichtung auf, um die
Entnahmewanne in eine Sollposition vor dem jeweils aktivierten Warenfach
zur Aufnahme einer Ware und anschließend in den Warenausgabebereich
in die Entnahmeposition zur Entnahme der Ware zu verfahren. Die
Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Betreiben eines Warenautomaten
mit einer Transportvorrichtung.
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Aus
der europäischen
Patentanmeldung 0 071 438 A2 ist ein Warenautomat zur Ausgabe von Flaschen
oder Dosen bekannt, der mehrere übereinander
angeordnete, in Richtung einer jeweils zugeordneten Übernahmeposition
geneigte Warenfächer aufweist.
Eine Transportvorrichtung verfährt
einen Warenträger.
Der Warenträger
kann auf Anforderung an der betreffenden Übernahmeposition eine Ware aus
einem Warenfach aufnehmen. Die Ware wird mittels der Transportvorrichtung
an eine Übergabeposition
in einem oberen Abschnitt des Warenautomaten verfahren, an der die
Ware in ein Entnahmefach rollt und zur Entnahme durch einen Kunden
bereitliegt. Der bekannte Warenautomat ist kompliziert aufgebaut.
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Auch
in der Offenlegungsschrift
DE
199 46 609 A1 wird ein Warenautomat mit einer Transportvorrichtung
offenbart. Bei diesem bekannten Warenautomaten ist die Transportvorrichtung
zwischen der Frontwand des Warenautomaten und den Warenfächern angeordnet.
Eine Entnahmewanne verfährt mittels
des Antriebs in eine Aufnahmeposition bzw. Sollposition vor dem
jeweils aktivierten Warenfach und anschließend in den Warenausgabebereich
in die Entnahmeposition.
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Die
Frontwand derartiger Warenautomaten ist z.B. als Tür ausgebildet,
und die Transportvorrichtung ist an der Innenfläche der Tür mittels Befestigungselementen
befestigt. So ist die Transportvorrichtung besonders einfach zugänglich,
etwa um sie zu warten.
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Die
Transportvorrichtung enthält
typischerweise Transmissionsorgane, an denen die Entnahmewanne verfahrbar
ist. Die Transmissionsorgane bilden zum Beispiel Endlosschleifen,
die über
obere und untere Umlenkorgane und Antriebsorgane umlaufen. Die Entnahmewanne
ist an den Transmissionsorganen mittels Befestigungselementen befestigt.
Die Befestigungselemente, mit denen die Entnahmewanne an den Transmissionsorganen
befestigt ist, können
in seitlichen Führungsschienen
verschiebbar geführt
werden. Die Transmissionsorgane sind als endlose Zahnriemen ausgebildet.
Der Transport der Entnahmewanne ist mit den in den seitlichen Führungsschienen
geführten
endlosen Zahnriemen besonders präzisesteuer-
und durchführbar.
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Die
Transportvorrichtung enthält
die Antriebsorgane, eine Antriebswelle zum Antreiben der Antriebsorgane,
und einen Transportantriebsmotor zum Antreiben der Antriebswelle
und die Umlenkorgane.
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Die
als Tür
ausgebildete Frontwand ist in einer festen Seitenwand des Automaten
schwenkbar angeschlagen. Die Frontwand ist meist als Sichtfenster
ausgebildet, wobei unter dem Sichtfenster eine Entnahmeöffnung angeordnet
ist. Die Transmissionsorgane, die Umlenkorgane, die Antriebsorgane, die
Antriebswelle sowie der Antrieb sind hinter der Einfassung des Sichtfensters
angeordnet. So sind die in den Warenfächern gelagerten Waren durch
die transparente Frontscheibe von außen einsehbar und die Antriebselemente
sind aufgrund ihrer Anordnung hinter der Einfassung des Sichtfensters
mit einem nach außen
wirkenden Sichtschutz verkleidet. So wird ein Kunde bei Betrachtung
des Warenautomaten zum Kauf der dargebotenen Waren stimuliert.
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Bei
diesem Warenautomaten sind jeweils mehrere Warenfächer, die
mit verschiedenen Waren bestückt
werden können,
nebeneinander angeordnet und bilden eine horizontale Warenfach-Gruppe.
Mehrere Warenfach-Gruppen sind beabstandet übereinander angeordnet. Die
Entnahmewanne der Transportvorrichtung erstreckt sich über die
gesamte horizontale Breite der Warenfach-Gruppe. So werden die von einem der
nebeneinander angeordneten Warenfächer abgegebenen Waren jeweils
an die Entnahmewanne übergeben,
ohne dass die Entnahmewanne horizontal verfahren wird.
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Die
Warenautomaten weisen Verriegelungsmittel auf, welche eine Entnahmeklappe
vor der Entnahmeöffnung
in einer geschlossenen Position halten und die Entnahmeklappe zum Öffnen nur
freigeben, wenn die Entnahmewanne in der Entnahmeposition angelangt
ist, in welcher der Benutzer die Ware durch die Entnahmeöffnung hindurch
aus der Entnahmewanne entnehmen kann. Ein Diebstahl von Waren wird
dadurch während
des Betriebs der Transportvorrichtung verhindert.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Warenautomaten zu schaffen,
dessen Aufbau und dessen Betrieb bei der Ausgabe von Waren besser
als beim Stand der Technik ist.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
einen Warenautomaten gemäß Anspruch
1 und ein Verfahren gemäß Anspruch
11 gelöst.
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Vorzugsweise
ist die elektronische Steuer- und Speichereinheit eines erfindungsgemäßen Warenautomaten
ausgestaltet zum Ermitteln und Speichern einer Blockadeposition,
aus welcher die Entnahmewanne vor Erreichen der Sollposition nicht weiter
in Richtung auf die Sollposition verfahrbar ist. Bei herkömmlichen
Warenautomaten treten z.B. durch schlechtes Befüllen der Warenautomaten oder nachträgliches
Verrutschen der Waren Probleme auf. Die nicht in ordnungsgemäßer Position
befindlichen Waren können
die Entnahmewanne bei der Bewegung zu einer Sollposition, bei welcher
die Entnahmewanne eine Ware aus einem aktivierten Warenfach übernehmen
soll, blockieren. Dies ist z.B. dann der Fall, wenn eine Ware, bzw.
die Verpackung einer Ware aus einem Warenfach hervorsteht. Eine
solche Blockade führt
bei herkömmlichen
Warenautomaten dazu, dass der Warenautomat außer Betrieb geht. Im Unterschied
dazu ist der erfindungsgemäße Warenautomat
in der Lage, mittels der elektronischen Steuer- und Speichereinheit eine Blockadeposition
zu ermitteln und zu speichern, was ihn in die Lage versetzt, mit
einer Blockade beim gegenwärtigen
und bei zukünftigen
Verkaufsvorgängen
umzugehen, ohne dass der erfindungsgemäße Warenautomat vollständig außer Betrieb
gehen muss. Somit ist unter Umständen
der Verkauf von Waren weiter möglich,
ohne dass der Warenautomat unmittelbar einer aufwändigen Wartung
unterzogen werden muss.
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Vorzugsweise
weist der erfindungsgemäße Warenautomat
Positionskontrollmittel zum Erzeugen eines mit einer Ist-Position
der Entnahmewanne korrespondierenden Positionssignals auf. Prinzipiell
bestehen unterschiedliche Möglichkeiten,
die Position der Entnahmewanne während
eines Verkaufsvorgangs zu bestimmen. Zum einen kann dies anhand der
Bewegungen und der Kräfte
innerhalb der Transportvorrichtung und anhand der Antriebsmittel
erfolgen. Andererseits ist es auch möglich, im Warenautomaten Positionskontrollmittel
anzuordnen, welche zusätzliche
Positionsinformationen bereitstellen. Dies kann z.B. eine Lichtschranke
oder Ähnliches sein,
welche der elektronischen Steuer- und Speichereinheit übermittelt,
ob eine angestrebte Ist-Position erreicht wurde. Derartige zusätzliche Positionskontrollmittel
weisen insbesondere den Vorteil auf, dass ein unabhängiges Positionssignal
oder eine unabhängige
Positionsinformation zur Verfügung
gestellt wird, welche nicht lediglich von den Relativbewegungen
und Kräften
der Transportvorrichtung und der Antriebsmittel abgeleitet wird.
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Es
ist ebenfalls bevorzugt, dass die elektronische Steuer- und Speichereinheit
derart ausgestaltet ist, dass die Überschreitung eines Zeitlimits
detektiert wird, falls die Entnahmewanne während des Anfahrens der Sollposition
eine vordefinierte Ist-Position nicht erreicht. Hierdurch soll eine
unzulässig
hohe Belastung der Transportvorrichtung bei Blockage zusätzlich verhindert
werden. Gemäß dieser
bevorzugten Ausführungsform
verfügt
die elektronische Steuer- und Speichereinheit über Mittel, nicht nur die Blockadeposition
selbst, sondern eine oder mehrere Ist-Positionen während des
Anfahrvorgangs in Richtung auf die Sollposition zu bestimmen. Die
elektronische Steuer- und Speichereinheit kann dann z.B. von diesen
Ist-Positionen die Blockadeposition ableiten. Ist der Anfahrvorgang
auf eine Sollposition mit der Entnahmewanne nicht erfolgreich, so
wird dies nur für
ein bestimmtes Zeitintervall bzw. bis ein bestimmtes Zeitlimit überschritten
ist, zugelassen. Sobald das Zeitlimit erreicht ist, wird von der
elektronischen Steuer- und
Speichereinheit eine Sonderroutine ausgeführt, welche auf das Vorhandensein
einer Blockadeposition bezogen ist. Insoweit ist es möglich, bereits während des
Annäherns
der Entnahmewanne auf die Sollposition, Abweichungen vom normalen
Anfahrvorgang festzustellen und diesen Rechnung zu tragen. Insbesondere
können
Blockaden so schon früher
ermittelt werden.
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Es
ist weiterhin bevorzugt, dass die elektronische Steuer- und Speichereinheit
mindestens einen zweiten Anfahrversuch mit der Entnahmewanne ausführt, um
die Sollposition zu erreichen, falls im jeweils vorangegangenen
Anfahrversuch eine Überschreitung
des Zeitlimits detektiert wurde. Bei dieser bevorzugten Ausgestaltung
der Steuer- und Speichereinheit wird der Tatsache Rechnung getragen,
dass beim Anfahren einer Blockade mit der Entnahmewanne unter Umständen diese
Blockade gelöst
wird. Bei einem weiteren Anfahrversuch kann es daraufhin möglich sein,
die Sollposition, also das aktivierte Warenfach doch zu erreichen,
auch wenn dies im ersten Versuch zunächst nicht möglich war.
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Vorzugsweise
ist die Steuer- und Speichereinheit derart ausgestaltet, dass die
Anzahl der Anfahrversuche erfasst wird, bei denen eine Überschreitung
des Zeitlimits detektiert wurde. Insoweit ist es also möglich, eine
beliebige Anzahl von Anfahrversuchen zuzulassen und erst nach erfolglosem Durchführen der
definierten Anzahl von Anfahrversuchen den Vorgang abzubrechen oder
eine Sonderbehandlung auszuführen.
Eine günstige
Anzahl von Anfahrversuchen kann z.B. empirisch ermittelt werden oder
sich aus praktischen Überlegungen
ergeben.
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Vorzugsweise
beendet die Steuer- und Speichereinheit beim Erreichen einer vordefinierten
Anzahl von mehr als zwei das Zeitlimit überschreitenden Anfahrversuchen
den Verkaufsvorgang. Hierbei handelt es sich um einen praktikablen
Wert, welcher für den
Kunden, welcher auf die Ausgabe der Ware wartet, kein allzu langes
Warten bedeutet, und andererseits trotzdem eine vernünftige Anzahl
von Versuchen unternimmt, um die Ware doch noch auszugeben.
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Die
Steuer- und Speichereinheit eines erfindungsgemäßen Warenautomaten kann bevorzugt die
bei einem ersten Verkaufsversuch ermittelte und gespeicherte Blockadeposition
bei einem zweiten, späteren
Verkaufsversuch berücksichtigen.
Das kann z.B, darin bestehen, dass Waren aus einem nicht erreichbaren
Warenfach, welches sich hinter einer Blockade befindet, nicht mehr
zum Verkauf angeboten werden. Waren, welche trotz der Blockade noch
mit der Entnahmewanne erreichbar sind, weil sie sich vor der Blockade
befinden, werden jedoch nach wie vor verkauft. Im Unterschied zum
Stand der Technik wird ein erfindungsgemäßer Warenautomat aufgrund einer
Blockade also nicht völlig
außer
Betrieb gesetzt, sondern bleibt mindestens für einen Teil der Waren einsatzfähig.
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Gemäß einer
wieder anderen Ausführungsform
der elektronischen Steuer- und Speichereinheit wird die bei einem
ersten Verkaufsversuch ermittelte und gespeicherte Blockadeposition
bei einem zweiten, späteren
Verkaufsversuch noch einer anderen Weise berücksichtigt. Dabei werden sogar
Waren, die sich an einer hinter der Blockade befindlichen Sollposition
befinden, zum Verkauf angeboten, wenn die Ware trotz der Blockade
an die Entnahmewanne übergegeben
werden kann. Hierfür
kann es unterschiedliche Kriterien geben. Ein Kriterium kann sein, dass
die Ware durch einen Sturz aus einem höher gelegenen Warenfach in
die Entnahmewanne keinen Schaden nimmt. Eine Ware, welche für eine Übergabe
zu empfindlich oder ungeeignet ist, wird jedoch auch gemäß dieser
Ausführungsform
nicht an die Entnahmewanne übergeben.
Dieser Aspekt der Erfindung ermöglicht
es, einen noch größeren Teil
der Waren trotz der Blockadeposition weiter zu verkaufen.
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Ein
erfindungsgemäßer Warenautomat
weist vorzugsweise mehrere nebeneinander angeordnete Warenfächer auf,
welche gemeinsam eine horizontale Warenfach-Gruppe bilden. Außerdem können diese
Warenfach-Gruppen beabstandet übereinander angeordnet
sein und auf diese Weise eine Art Stockwerke bilden. Die Entnahmewanne
kann sich dann vorzugsweise über
die gesamte horizontale Breite einer Warenfachgruppe erstrecken,
so dass die Waren aller zu einer Warenfach-Gruppe (zu einem Stockwerk)
gehörenden
Warenfächer
in einer einzigen Sollposition der Entnahmewanne an die Entnahmewanne
abgegeben werden können.
Diese bevorzugte Ausführungsform
ermöglicht
ein besonders rationelles Ausgeben der Waren und einen einfachen
Aufbau des gesamten Warenautomaten einschließlich der Transportvorrichtung,
der Antriebsmittel und der Steuer- und Speichereinheit.
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Die
Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Betreiben eines Warenautomaten
mit mehreren übereinander
angeordneten Warenfächern
mit Ausgabemitteln für
jedes Warenfach, welche jeweils bei Aktivierung eine Ware aus dem
Warenfach abgeben, mit mindestens einer Transportvorrichtung, welche die
von dem Ausgabemittel abgegebene Ware mittels einer Entnahmewanne
zu einer Entnahmeposition transportiert. Der Warenautomat weist
eine elektronische Steuer- und
Speichereinheit zum Steuern der Transportvorrichtung auf, um die
Entnahmewanne in einer Sollposition vor dem jeweils aktivierten Warenfach
zur Aufnahme einer Ware und anschließend in den Warenausgabebereich
in die Entnahmeposition zur Entnahme der Ware zu verfahren. Vorzugsweise
wird beim erfindungsgemäßen Verfahren eine
Blockadeposition ermittelt und gespeichert, aus welcher die Entnahmewanne
vor Erreichen der Sollposition nicht weiter in Richtung auf die
Sollposition verfahrbar ist. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens
wurden bereits zuvor bezüglich
des erfindungsgemäßen Warenautomaten
beschrieben. Vorzugsweise wird ein zur Ist-Position der Entnahmewanne
korrespondierendes Positionsmerkmal erzeugt. Es ist ebenfalls bevorzugt,
dass eine Überschreitung
eines Zeitlimits detektiert wird, falls die Entnahmewanne während des
Anfahrens der Sollposition eine vordefinierte Ist-Position nicht
erreicht. Im Falle, dass die Ist-Position nicht erreicht wird und
das Zeitlimit überschritten
ist, wird ein weiterer Anfahrversuch der Sollposition mit der Entnahmewanne
ausgeführt
und die Anzahl der Anfahrversuche, bei denen eine Überschreitung
des Zeitlimits detektiert wurde, wird ermittelt. Schließlich wird
der Verkaufsvorgang beim Erreichen einer vordefinierten Anzahl von mehr
als zwei das Zeitlimit überschreitenden
Anfahrversuchen beendet. Natürlich
mag es auch andere, im Einzelfall günstigere Anzahlen von Anfahrversuchen
geben, welche vor Beendigung des Verkaufsvorgangs auszuführen sind.
So kann es praktikabel sein, gar keinen weiteren Anfahrversuch,
nur einen einzigen weiteren Anfahrversuch oder eine weitaus höhere Anzahl
von Anfahrversuchen auszuführen.
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Es
ist ebenfalls vorgesehen, dass der Weg, den die Entnahmewanne zurücklegt,
bis sie einen erneuten Anfahrversuch ausführt, praktisch beliebig gering
sein kann. Die Entnahmewanne verfährt von der Blockadeposition
zunächst
in eine neutrale Position in beliebig geringem oder großem Abstand
von der Blockadeposition und bewegt sich anschließend wieder
auf die Blockade zu. Jedes erneute Zubewegen auf die Blockade kann
als Anfahrversuch aufgefasst werden.
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Die
Blockadeposition wird vorzugsweise gespeichert und bei einem zweiten,
späteren
Verkaufsversuch berücksichtigt.
Dem Kunden wird dann angezeigt, dass eine bestimmte Ware, welche
der Kunde angefordert hat, nicht verfügbar ist. Die Festlegung, welche
Waren noch ausgegeben werden können
und welche nicht, wird aufgrund der Blockadeposition von der Steuer-
und Speicherungseinheit getroffen. Auch dieser Vorgang wurde bereits
zuvor erläutert.
Schließlich
kann die Speicher- und Steuereinheit in einer Sonderroutine bzw.
in Form einer Sonderbehandlung die Blockadeposition auch berücksichtigen,
indem weiterhin Waren aus eigentlich aufgrund der Blockade nicht
mehr erreichbaren Warenfächern
ausgegeben werden, falls diese Waren für die Ausgabe geeignet sind.
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Es
ist auch möglich,
dass bei späteren
Verkaufsvorgängen
wiederum Anfahrversuche unternommen werden, um die Blockade mit
der Entnahmewanne zu beseitigen. Dies kann routinemäßig oder
erst nach Anforderung durch einen Kunden erfolgen.
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Zusammenfassend
kann eine erfindungsgemäße Ablaufsteuerung
vorzugsweise die folgenden Vorgänge
bewirken: die angewählte
Sollposition wird z.B. drei Mal zu erreichen versucht. Sollte dies
nicht zum Erfolg führen,
so wird die Position der Blockade in der Steuerung gespeichert.
Da der Verkauf nicht durchgeführt
wurde, behält
der Kunde seinen Kredit im Gerät
und kann entweder das Geld zurückfordern oder
eine andere Wahl vornehmen. Bei zukünftigen Wahlen innerhalb der
Blockadeposition erfolgt ganz normal der Verkauf, da ja die jeweiligen
Warenfachhöhen
und damit Sollpositionen erreichbar sind. Positionen der Entnahmewanne
außerhalb
der Blockadeposition sind nicht mehr anwählbar und führen für den Kunden in der Anzeige
zu einer Meldung, wie z.B. "Bitte
andere Wahl machen".
Nun hat der Kunde entweder die Möglichkeit,
sein Geld zurückzufordern oder
eine andere Auswahl zu treffen. Darüber hinaus kann eine Sonderbehandlung
vorgesehen sein, aufgrund welcher der Operator im Servicemodus bestimmte
Warenauswahlen immer freigeben kann. Selbst dann, wenn eine Blockade
vorliegt. Hiermit kann er vorzugsweise Produkte, die höhere Fallhöhen unbeschadet überstehen,
kennzeichnen. Eine derartig freigegebene Warenauswahl ist also auch
für den
Fall einer davor befindlichen Blockade kaufbar, indem die Entnahmewanne
bis kurz unterhalb der Blockadeposition verfährt, anschließend die
Ware aus einem der höher
liegenden Warenfächer
ausgegeben wird und der Verkauf dann ganz normal weiter vonstatten
geht.
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Im
Folgenden werden ein Ausführungsbeispiel
und der Gebrauch der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Blockdarstellung der für ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung maßgeblichen
Komponenten eines erfindungsgemäßen Warenautomaten,
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2 eine
perspektivische Teilschnittansicht eines herkömmlichen Warenautomaten mit
einer Transportvorrichtung,
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3 eine
perspektivische Detailansicht eines Transmissionsorgans der bekannten
Transportvorrichtung,
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4 eine
perspektivische Ansicht eines unteren Abschnitts in dem bekannten
Warenautomaten mit einer Entnahmewanne in einer Entnahmeposition,
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5 eine
perspektivische Ansicht des unteren Abschnitts in dem bekannten
Warenautomaten mit der Entnahmewanne in einer Ü-bergabeposition,
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6 ein
Flussdiagramm, in welchem die wesentlichen Schritte gemäß eines
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung dargestellt sind,
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7 ein
Flussdiagramm der erfindungsgemäßen Vorgehensweise
gemäß eines
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung beim Vorliegen einer Blockade.
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1 zeigt
in Form eines Blockbildes die typischen Komponenten, welche ein
erfindungsgemäßer Warenautomat
aufweist. Im Zentrum steht eine elektronische Steuer- und Speichereinheit 101,
bei welcher es sich vorzugsweise um eine Mikroprozessor gesteuerte
Elektronik handelt, welche unter anderem die erfindungsgemäßen Funktionen
im Warenautomaten steuert. Mit der Steuereinheit 101 sind eine
definierte Anzahl von Spiralantriebsmotoren 102 gekoppelt,
entsprechend der Anzahl von Warenauswahlmöglichkeiten, bzw. Warenfächern im
Warenautomat. An die Steuereinheit 101 ist auch ein Transportantriebsmotor 103 (Gleichstromgetriebemotor) zum
Antrieb der Transportvorrichtung gekoppelt, welche die Entnahmewanne
auf und ab bewegt. Außerdem
ist die Steuereinheit 101 mit einer Anzeige 104 für Rückmeldungen
zum Kunden und einem beliebigen Münz /Scheinannahme-Ausgabegerät 105 gekoppelt.
Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
ist auch eine Positionskontrolle 106 zum Erzeugen von Positionssignalen
mit der elektronischen Steuer- und Speichereinheit 101 gekoppelt.
Die Positionskontrolle ist vorzugsweise als Infrarot-Gabellichtschranke ausgeführt. Die
Einzelheiten des Zusammenwirkens der in 1 dargestellten
Komponenten werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 bis 7 erläutert.
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Die
in 1 dargestellten Komponenten sind geeignet, um
beispielsweise einen Warenautomaten, wie er in 2 in
perspektivischer Teilschnittansicht dargestellt ist, erfindungsgemäß auszugestalten.
Der in 2 dargestellte Warenautomat weist eine Frontwand 2 auf,
die den Warenautomaten nach vorn abschließt. Im Inneren weist der Warenautomat
in einem unteren Abschnitt einen Warenausgabebereich 6 auf.
Oberhalb des Warenausgabebereiches ist ein Warenspeicherbereich
angeordnet. In dem Warenspeicherbereich befinden sich mehrere übereinander
angeordnete Warenfach-Gruppen 12, die jeweils mehrere nebeneinander
angeordnete Warenfächer 10 aufweisen.
In jedem Warenfach 10 sind zwei Spiralen 18 parallel
angeordnet, die jeweils zur Aufnahme von Waren, gegebenenfalls auch
stoßempfindlichen
Waren, zwischen den Spiralwindungen vorgesehen sind. Die Spiralen 18 sind
zueinander gegenläufig
ausgebildet und weisen die Spiralantriebsmotoren 102 gemäß 1 (die
Spiralantriebsmotoren 102 sind in 2 nicht
dargestellt) auf, die zum Vorschub von Waren durch jeweilige Drehung der
Spirale 18 mit den Waren ansteuerbar ist. Die benachbarten
Warenfächer 10 sind
voneinander durch Trennwände 16 getrennt.
Die Warenfächer 10 der Warenfach-Gruppe 12 weisen
einen gemeinsamen Boden auf, an dessen Vorderkante ein Kantenprofil 14 angeordnet
ist.
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Die
Frontwand 2 des Warenautomaten ist als Tür ausgebildet,
die an einer festen Seitenwand (nicht dargestellt) des Warenautomaten
angeschlagen ist. Die Frontwand 2 bzw. Tür weist
ein Sichtfenster 4 auf, das einem Betrachter von außen den
Blick auf die Warenfach-Gruppen 12 im Warenspeicherbereich
freigibt. In einem Abschnitt unterhalb des Sichtfensters 4 weist
die Frontwand 2 eine Entnahmeöffnung 8 auf, durch
welche die Waren nach dem Abverkauf aus dem Warenausgabebereich 6 des
Warenautomaten entnehmbar sind. Die Entnahmeöff nung 8 ist mit einer
Entnahmeklappe 7 versehen, die an der Innenfläche der
Frontwand 2 oberhalb der Entnahmeöffnung 8 angelenkt
ist und die ins Innere des Warenautomaten verschwenkbar ist.
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Die
Frontwand 2 ist von den Warenfach-Gruppen 12 beabstandet.
Der Bereich zwischen der Frontwand 2 und den Warenfach-Gruppen 12 bildet
einen Transportraum, in dem eine Transportvorrichtung 20 angeordnet
ist, die zum Transport der von den Spiralen 18 über das
Kantenprofil 14 des Bodens vorgeschobenen Waren zu einer
Entnahmeposition in dem Ausgabebereich 6 vorgesehen ist.
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Die
Transportvorrichtung 20 enthält Transmissionsorgane 24,
die als endlose Zahnriemen ausgebildet sind. Die Transmissionsorgane 24 laufen über obere
und untere Umlenkorgane 26 und Antriebsorgane 28,
die jeweils als drehbar gelagerte Rollen ausgebildet sind. Die Transportvorrichtung 20 weist
ferner eine Antriebswelle 30 zum Antreiben der Antriebsorgane 28 und
einen Transportantriebsmotor 103 mit einem Getriebe 32 zum
Antreiben der Antriebswelle 30 auf. An den Transmissionsorganen 24 ist
eine Entnahmewanne 22 mittels Befestigungselementen 44 befestigt.
Die Länge
der Entnahmewanne 22 entspricht der Breite der Warenfach-Gruppe 12. Die
Entnahmewanne 22 ist horizontal mit ihrer Längsachse
parallel zu den Kantenprofilen 14 angeordnet und mittels
der Transmissionsorgane 24 vertikal verfahrbar.
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In 3 ist
ein Transmissionsorgan 24 der Transportvorrichtung 20 ausschnittweise
im Detail dargestellt. Das Transmissionsorgan 24 ist als
Zahnriemen ausgebildet. An den Stirnflächen der Entnahmewanne 22 ist
jeweils ein Befestigungselement 44 angeordnet. Das Befestigungselement 44 hat
beispielsweise eine quaderförmige
Gestalt. Das Befestigungselement 44 besteht aus zwei gleichfalls
quaderförmigen
Backen. Zwischen einander gegenüberliegenden
Oberflächen
der Backen ist ein Abschnitt des Zahnriemens geführt. Die Backen sind gegeneinander
zusammengepresst und am Zahnriemen befestigt. Das Befestigungselement 44 ist
verschiebbar in einer Führungsschiene 46 aufgenommen,
die vertikal in dem Warenautomaten angeordnet ist.
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In
den 4 und 5 sind der Warenausgabebereich
und ein unterer Abschnitt des Warenspeicherbereichs des Warenautomaten
dargestellt. Der Warenausgabebereich 6 befindet sich unterhalb des
Warenspeicherbereichs mit den Warenfach-Gruppen 12, welche
die durch Trennwände 16 voneinander
beabstandeten Warenfächer 10 mit
der oder den Spiralen 18 aufweisen.
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Der
Warenausgabebereich 6 ist durch eine Sperrklappe 50 von
dem Warenspeicherbereich trennbar. Die Sperrklappe 50 ist
hinter der Entnahmeöffnung 8 (in
den 4 und 5 nicht dargestellt) angeordnet.
Die Entnahmeklappe 50 weist zwei länglich ausgebildete plattenförmige Klappenabschnitte 52, 56 auf.
Die Klappenabschnitte 52, 56 sind in Längsrichtung
mittels eines ersten Scharniers 54 zueinander verschwenkbar
angeordnet. Die Schwenkachse verläuft horizontal Mittels eines
zweiten Scharniers 55 ist die Sperrklappe 50 an
eine in dem Warenautomaten befestigte horizontale Zwischenwand 60 schwenkbar
angeschlagen. Die Schwenkachse des zweiten Scharniers 55 verläuft parallel
zur Schwenkachse des ersten Scharniers 54. An der Zwischenwand 60 ist
eine Feder 58 befestigt, die mit dem zweiten Klappenabschnitt 56 verbunden
ist und die die an der Zwischenwand 60 schwenkbar angeschlagene Sperrklappe 50 gegen
die Zwischenwand 60 vorspannt.
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Die
Sperrklappe 50 und die Zwischenwand 60 sind von
zwei vertikal angeordne- ten Seitenwänden 3 eingefasst,
die voneinander um die Länge
des ersten bzw. zweiten Klappenabschnitts 52, 56 bzw. der
Zwischenwand 60 beabstandet sind. In einem Abschnitt der
Seitenwand 3 ist eine Führungsnut 51 ausgebildet.
Der erste Klappenabschnitt 52 weist an den einander gegenüberliegenden
Stirnseiten jeweils einen Führungszapfen 66 auf,
der mit der Führungsnut 51 in
Eingriff steht und die Sperrklappe 50 bei einer Schwenkbewegung
zwangsführt.
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Am
Fuße des
zweiten Klappenabschnitts 56 sind beabstandet zueinander
zwei Betätigungshebel 64 verschwenkbar
befestigt. Als Befestigungsmittel dient ein drittes Scharnier 62,
das an der Oberfläche mit
dem ersten Scharnier 54 dem zweiten Scharnier 55 gegenüberliegend
angeschlagen ist. Die Schwenkachse des dritten Scharniers 62 verläuft parallel
zu den Schwenkachsen der Scharniere 54, 55. Die
Betätigungshebel 64 sind
mit einem Anschlag ausgebildet und schließen in einer Anschlagsposition mit
dem zweiten Klappenabschnitt 56 einen Winkel von nicht
ganz 180 ein. Wenn etwa der zweite Klappenabschnitt 56 – wie in 4 dargestellt – eine vertikale
Position einnimmt, sind die Betätigungshebel 64 unterhalb
des zweiten Klappenabschnitts 56 aus einer senkrechten
Ebene etwas nach vorn geneigt.
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An
den Stirnflächen
der Entnahmewanne 22 sind Blöcke 144 befestigt.
In 4 befindet sich die Entnahmewanne 22 in
einer Entnahmeposition in dem Warenausgabebereich 6 des
Warenautomaten. Die an den Stirnflächen der Entnahmewanne 22 angeordneten
Blöcke 144 liegen
an den Betätigungshebeln 64 an,
und die Sperrklappe 50 ist gegen die Vorspannung der Feder 58 in
eine Schließposition
geschwenkt. Der oberhalb der Sperrklappe 50 befindliche
Warenspeicherbereich des Warenautomaten ist bei dieser Position
der Sperrklappe 50 gegen den Warenausgabebereich 6 abgeschlossen.
Ein Durchgriff durch die Entnahmeöffnung 8 (in den 4 und 5 nicht
dargestellt) durch den Warenausgabebereich 6 in den Warenspeicherbereich
wird durch die Sperrklappe 50 in der Schließposition
verhindert. Ferner ist der Warenspeicherbereich gegen den Warenausgabebereich 6 thermisch
abgeschlossen. Der Warenspeicherbereich ist somit einfach kühlbar, um die
Waren frisch zu halten.
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In 5 ist
die Entnahmewanne 22 aus der Entnahmeposition vertikal
nach oben in eine Sollposition verfahren. In der Sollposition befindet
sich ein Abschnitt der Oberkante der Entnahmewanne 22 etwa
vor dem Profil 14 des Bodens der Warenfach-Gruppe 12.
Die Sperrklappe 50 ist aufgrund der Vorspannung der Feder 58 gegen
die Zwischenwand 60 zusammengefaltet und befindet sich
in einer Freigabeposition, in welcher der Transportraum für eine Bewegung
der Entnahmewanne freigegeben ist. Die Betätigungshebel 64 sind
in dieser Position in eine etwa horizontale Stellung umgelegt. Die
freien Enden der Betätigungshebel 64 ragen
nach vorn bis dicht hinter die Entnahmeklappe 7 (in 3 und 4 nicht
dargestellt), blockieren die Entnahmeklappe 7 gegen eine
Schwenkbewe gung und wirken somit als Verriegelungsmittel für die Entnahmeklappe 7,
wenn die Entnahmewanne 22 aus der Entnahmeposition verfahren
ist.
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Wenn
auf einen Anforderungsbefehl von der Steuer- und Speichereinheit 101 (in 1 dargestellt)
an den Spiralantriebsmotor 102, dieser die Spirale 18 eines
Warenfaches antreibt, wird eine Ware (nicht dargestellt), die sich
zwischen den zwei vordersten Windungen der Spirale 18 befindet,
vorgeschoben und gleitet von dem Boden des Warenfaches 10 über die
Oberkante der Entnahmewanne 22 in die Entnahmewanne 22.
Die Ware nimmt wegen der geringen Höhe von der Oberkante bis zum
Boden der Entnahmewanne 22 bei der Gleit- bzw. Fallbewegung
keinen Schaden. Die Entnahmewanne 22 wird mit der darin
befindlichen Ware vertikal nach unten verfahren. Sie passiert beim Übergang
vom Warenspeicherbereich in den Warenausgabebereich 6 den ersten
Klappenabschnitt 52, der aufgrund der Wirkung der Feder 58,
welche die Sperrklappe 50 in der Freigabeposition hält und gegen
die Zwischenwand 60 vorspannt, nach hinten zurückgezogen
ist. Die Blöcke 144 an
den Stirnflächen
der Entnahmewanne 22 drücken
gegen die Betätigungshebel 64,
wenn die Entnahmewanne 22 weiter in den Warenausgabebereich
abgesenkt wird. Somit übt
die Entnahmewanne 22 beim Absenken auf die Sperrklappe 50 über die Betätigungshebel 64 und
den zweiten Klappenabschnitt 56 ein Drehmoment um die Achse
des zweiten Scharniers 55 aus. Das Drehmoment bewirkt, dass
der zweite Klappenabschnitt 56 gegen die Vorspannung der
Feder 58 in eine vertikale Position geschwenkt wird. Der
an dem zweiten Klappenabschnitt 56 schwenkbar befestigte
und mit dem Führungszapfen 66 in
der Führungsnut 51 zwangsgeführte erste
Klappenabschnitt 52 wird dabei nach vorn in eine horizontale
Position über
die Entnahmewanne 22 bewegt. Wenn der erste Klappenabschnitt 52 sich
in der horizontalen Position und der zweite Klappenabschnitt 56 sich
in der vertikalen Position befindet (vgl. 4), ist
die Sperrklappe 50 in Schließposition.
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Zur
Wartung des Warenautomaten kann die Entnahmewanne 22 aus
der Entnahmeposition weiter nach unten in eine Wartungsposition
verfahren werden; in 5 ist ein Teil der Entnahmewanne 22 in
der Wartungsposition gestrichelt dargestellt. Die Entnahmewanne 22 ist
in der Wartungsposition so tief angeord net, dass die Blöcke 144 unterhalb
der Betätigungshebel 64 liegen
und diese nicht an den Blöcken 144 anschlagen.
Die Sperrklappe 50 wird entsprechend der Vorspannung der
Feder 58 geschwenkt bzw. zur Rückwand des Warenautomaten zurückgezogen.
Wenn die Wartung des Warenautomaten beendet ist, wird die Entnahmewanne 22 in
die Entnahmeposition oberhalb der Wartungsposition zurückgefahren.
Die schwenkbar an dem zweiten Klappenabschnitt 56 befestigten
Betätigungshebel 64 werden
dabei von der nach oben gefahrenen Entnahmewanne 22 nach
oben geschwenkt. Wenn die Entnahmewanne 22 so weit in die
Höhe gefahren
ist, dass die Entnahmewanne 22 die Betätigungshebel 64 freigibt,
fallen die Betätigungshebel 64 aufgrund ihres
Eigengewichtes wieder nach unten.
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Das
erfindungsgemäße Zusammenwirken der
in 1 dargestellten Komponenten wird nun beispielhaft
für einen
Warenautomaten gemäß den 2 bis 5 anhand
des Flussdiagramms der 6 näher erläutert. 6 zeigt
das Flussdiagramm bzw. das Logikdiagramm eines typischen Verkaufsvorganges
mit den möglichen
Ablaufoptionen bezogen auf die Bewegung der Entnahmewanne 22.
Die erforderliche Logik wird vorzugsweise als Software in der elektronischen
Steuer- und Speichereinheit 101 der 1 realisiert.
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Zu
Beginn eines Verkaufsvorgangs erhält in Schritt 201 der
Transportantriebsmotor 103 (z.B. Gleichstrommotor) zum
Bewegen der Entnahmewanne ein Signal, die Entnahmewanne aus einer neutralen
Position, welche sich typischerweise in der Nähe oder im Ausgabebereich 6 des
Warenautomaten befindet, in Richtung einer Sollposition zur Übernahme
einer Ware zu bewegen. Während
der Bewegung wird in Schritt 202 überprüft, ob die Positionskontrollmittel 106 einen
Positionsimpuls liefern. Solange kein Positionsimpuls eingetroffen
ist, wird in Schritt 203 ein Zähler (oder eine anderer Zeitnehmer) erhöht, welcher
die Zeitdauer misst. In Schritt 204 wird geprüft, ob ein
Zeitlimit überschritten
ist. Solange kein Zeitlimit überschritten
ist, wird in Schritt 201 die Entnahmewanne weiter in Richtung
auf die Sollposition zu bewegt.
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Trifft
dann in Schritt 202 ein Positionsimpuls bei der Steuer-
und Speichereinheit 101 ein, wird in Schritt 205 überprüft, ob die
Sollposition bereits erreicht ist. Wenn die Sollposition noch nicht
erreicht ist, wird zurück
zu Schritt 201 verzweigt, in welchem die Transportvorrichtung 20 weiter
veranlasst wird, die Entnahmewanne in Richtung der Sollposition
zu bewegen. In Schritt 202 wird wieder geprüft, ob ein Positionsimpuls
eintrifft und die Logik verzweigt entsprechend der bereits beschriebenen
Kriterien zurück
zu Schritt 201.
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Ist
schließlich
in Schritt 205 erkannt, dass die Sollposition erreicht
ist, wird in Schritt 206 eine Ware ausgeworfen. Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
wird hierfür
der entsprechende Spiralantriebsmotor 102 solange in Betrieb
gesetzt, bis die Ware ausgegeben ist und diese sich dann in der
Entnahmewanne 22 befindet. Sodann wird in Schritt 207 die
Entnahmewanne 22 in die Entnahmeposition verfahren. Wenn
in Schritt 208 die Entnahmeposition erreicht ist, endet
der Verkaufsvorgang, wobei eventuell überzähliges Geld zurückgegeben
wird etc.
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Nun
wird der Ablauf beschrieben, wenn die Entnahmewanne 22 in
einer Position blockiert wird, so dass sie eine bestimmte Position,
welche noch nicht der Sollposition entspricht, nicht überschreiten kann.
Dies geschieht in der Praxis beispielsweise durch schlechtes Befüllen des
Warenautomaten, was zu einer Blockade der Entnahmewanne 22 in
der Aufwärtsbewegung
durch aus den Warenfächern 10 hervorstehende
Waren führen
kann. Es sind aber auch noch andere Gründe für eine Blockade vorstellbar, wie
z.B. Fremdkörper
oder Dysfunktionen der Transportvorrichtung.
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Zunächst wird
in Schritt 201 die Entnahmewanne 22 wie gehabt
in Richtung auf die Sollposition verfahren. Die Steuereinheit 101 überprüft in Schritt 202 die
Positionsimpulse der Positionskontrollmittel 106. Während dieser Überprüfung wird
in Schritt 203 ein in der elektronischen Speicher- und
Steuereinheit 101 angeordneter Zähler erhöht, welcher als Zeitnehmer
agiert. Anhand dieses Zeitgebers ermittelt die Steuereinheit 101 in
Schritt 204, ob ein vorgegebenes Zeitlimit überschrit ten
wird, ohne dass in Schritt 202 ein weiterer Positionsimpuls
aufgetreten ist. Ist das Zeitlimit überschritten, verzweigt die
Logik zu Schritt 212.
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In
Schritt 212 speichert die elektronische Speicher- und Steuereinheit 101 die
zuletzt ermittelte Position der Entnahmewanne 22 oder alternativ
die noch nicht erreichte Position als Blockadeposition. In Schritt 213 wird
ein Zähler
für die
Anzahl der Anfahrversuche um 1 erhöht. Außerdem wird in Schritt 214 ein
Blockierflag gesetzt, welches angibt, dass eine Blockade vorliegt.
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Sodann
wird in Schritt 207 die Entnahmewanne 22 wieder
herunter in Richtung der Entnahmeposition gefahren. Anstelle der
Entnahmeposition kommt auch eine andere neutrale Position in Frage. In
Schritt 208 wird geprüft,
ob diese Position erreicht ist. Wenn nicht wird wieder zu Schritt 207 verzweigt und
die Entnahmewanne 22 wird weiter nach unten gefahren. Ist
die Entnahmeposition (oder andere neutrale Position) erreicht, wird
in Schritt 209 überprüft, ob eine
Blockade vorlag. Dies geschieht durch Überprüfen des Blockierflags in Schritt 209.
Ist das Blockierflag gesetzt, wird zu Schritt 211 verzweigt.
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In
Schritt 211 findet eine Überprüfung der Anzahl der Anfahrversuche
statt. Solange eine vordefinierte Anzahl von Anfahrversuchen – beispielsweise drei
Versuche – nicht
erreicht ist, wird zu Schritt 201 verzweigt. In Schritt 201 wird
die Entnahmewanne wieder von der Entnahmeposition oder der neutralen Position
nach oben bewegt. Wie zuvor beschrieben, wird wieder versucht, mit
der Entnahmewanne 22 die Sollposition zu erreichen. Wird
das Zeitlimit in Schritt 204 ein weiteres Mal überschritten,
bevor ein weiterer Positionsimpuls eintritt, wird in Schritt 212 die
Blockadeposition wiederum gespeichert und die Anzahl der Anfahrversuche
in Schritt 213 wiederum um 1 erhöht sowie in Schritt 214 das
Blockierflag gesetzt.
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Die
Entnahmewanne 22 wird in den Schritten 207 und 208 wieder
zur Entnahmeposition oder der neutralen Position zurückgefahren
und es wird in Schritt 209 geprüft, ob eine Blockade vorlag.
Ist dies der Fall, wird wiederum die Anzahl der Anfahrversuche geprüft. Stimmt
schließlich
die Anzahl der Anfahrversuche mit der vordefinierten maximalen Anzahl
von Anfahrversuchen überein,
wird der Verkaufsvorgang in Schritt 210 beendet. Der Kunde
erhält
sodann auf der Anzeige 104 den Hinweis, dass er entweder
die Auswahl für
die Ware ändern
kann oder sein Geld zurück
erhält.
Anschließend
kann die erfindungsgemäße elektronische
Steuer- und Speichereinheit 101 die Blockadeposition in
den Steuerungsvorgang aufnehmen und bei zukünftigen Verkaufsvorgängen eine
Sonderbehandlungsroutine anwenden, welche nachfolgend anhand der 7 beschrieben
wird.
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Im
Rahmen der Sonderbehandlungsroutine, deren Flussdiagramm in 7 dargestellt
ist, überprüft die elektronische
Steuer- und Speichereinheit 101 in Schritt 301,
ob eine Blockadeposition gespeichert ist. Wenn dies nicht der Fall
ist, wird in Schritt 302 eine normale Verkaufsroutine durchgeführt und der
Verkaufsvorgang in Schritt 307 beendet. Wenn jedoch in
Schritt 301 festgestellt wird, dass eine Blockadeposition
gespeichert ist, wird im darauf folgenden Schritt 303 ermittelt,
ob sich die durch die Warenauswahl des Kunden angeforderte Ware
in einem Warenfach 10 befindet, welches aufgrund der gespeicherten
Blockadeposition mit der Entnahmewanne 22 nicht erreichbar
ist. Solange dies nicht der Fall ist, wird in Schritt 302 eine
normale Verkaufsroutine durchgeführt.
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Wenn
die Sollposition für
die Entnahmewanne 22 jedoch hinter der Blockadeposition
liegt – also nicht
erreichbar ist, wird in Schritt 304 von der Steuereinheit 101 entschieden,
ob ein Verkaufsvorgang auch dann durchgeführt werden kann, wenn sich
die Entnahmewanne 22 noch von der Sollposition entfernt
befindet. Dies entscheidet sich zum Beispiel danach, ob eine Ware
auch aus einem höheren
Bereich des Warenautomaten in die Entnahmewanne 22 fallen
kann, ohne dass die Ware beschädigt
wird. Wenn die Ausgabe der Ware möglich ist, obwohl die Entnahmewanne 22 die
eigentliche Sollposition zur schonenden Ausgabe der Ware nicht erreicht,
wird die Wahl in Schritt 304 freigegeben. In Schritt 305 wird
die Sollposition für
zukünftige
Verkaufsvorgänge durch
einen der Blockadeposition entsprechenden Wert (z.B. Blockadeposition –1 je nach
Art des Zählers)
ersetzt. Anschließend
wird in Schritt 302 eine normale Verkaufsroutine durchgeführt, welche
in Schritt 307 beendet ist. Wird jedoch in Schritt 304 entschieden,
dass die Wahl nicht freigegeben werden kann, dann signalisiert der
Warenauto mat in Schritt 306 den Verkaufsabbruch und fordert
den Kunden auf, ein anderes Produkt zu wählen oder den Verkaufsvorgang
abzubrechen, um das Geld zurückzuerhalten.
In Schritt 307 ist der Verkaufsvorgang dann beendet.