DE102005023078B4

DE102005023078B4 - Be- und Entladevorrichtung für Lagerbehälter in und aus einem Hochregallager

Info

Publication number: DE102005023078B4
Application number: DE200510023078
Authority: DE
Inventors: Winfried Dipl.-Ing. Schroer; Markus Dr.-Ing. Kuhn; Mathias Dipl.-Ing. Könemann; Michael Prof. ten Hompel; Thorsten Dr.-Ing. Schmidt
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2009-07-16
Anticipated expiration: 2025-05-20
Also published as: WO2006122751A1; DE102005023078A1

Abstract

Be- und Entladevorrichtung für Lagerbehälter (2) in und aus einem Hochregallager (1), mit
– einem als Lagerbehälter-Zwischenpuffer dienendes Regal (5), das wenigstens zwei jeweils horizontal orientierte Ablageebenen vorsieht, die über ein Rahmengestell derart drehbar verbunden sind, dass die Ablageebenen aus einer ersten Stellung, in der die Ablageebenen vertikal übereinander angeordnet sind, durch Schwenken des Rahmengestells in eine zweite Stellung überführbar sind, in der die wenigstens zwei Ablageebenen in einer gemeinsamen Ebene nebeneinander angeordnet sind, und dass während des Schwenkens die wenigstens zwei Ablageebenen jeweils horizontal orientiert verbleiben,
– einem relativ zum Hochregallager (1) beweglich angeordneten Regalbediengerät, das auf einer beweglichen Plattform (P) angebracht ist und einen längs eines Vertikalträgers (3) angeordneten Hubtisch (9) sowie ein Lastaufnahmemittel (7) vorsieht, das den Lagerbehälter (2) aus dem Regal (5) in das Hochregallager (1) oder umgekehrt verbringt.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine Be- und Entladevorrichtung für Lagerbehälter in und aus einem Hochregallager.
Stand der Technik
Hochregal-Lagersysteme dienen zumeist als Zwischenlager für eine Vielzahl von jeweils in Lagerbehältern befindlichen Stückgütern, die es in Abhängigkeit von Ein- und Ausgabeaufträgen gezielt in Ablageplätze bzw. aus bestimmten Ablageplätzen des Hochregallagers einzulagern bzw. zu entnehmen gilt. Hochregallager weisen eine große Vielzahl einzelner Lagerfächer auf, die längs Lagerspalten und Lagerzeilen feldartig angeordnet sind. Die Befüllung bzw. Entleerung der einzelnen Lagerfächer innerhalb eines Hochregallagers erfolgt über eine Frontseite, gegenüber der sämtliche Lagerfächer einseitig offen ausgebildet sind. Zur Bestückung der einzelnen Lagerfächer mit Stückgütern, die üblicherweise in Lagerbehälter untergebracht sind, die wiederum an die Raumgröße der einzelnen Lagerfächer des Hochregallagers angepasst sind, dient ein relativ zur Frontseite sowohl in horizontaler als auch vertikaler Richtung positionierbares Regalbediengerät, das mit einem Lastaufnahmemittel ausgestattet ist, welches in Eingriff mit den jeweiligen Lagerbehältern bringbar ist und neben der Bestückungsfunktion auch eine gezielte Entnahme eines jeweiligen Lagerbehälters aus einem Lagerfach ermöglicht.
An derartige automatisch arbeitende Kommissionier-Lagersysteme werden zum Teil gänzlich unterschiedliche, teilweise sogar widersprüchliche Anforderungen gestellt, wie bspw. einerseits der Wunsch nach einer möglichst hohen Auslastung des Kommissioniersystems, d. h. es soll eine möglichst hohe Anzahl von ein- und aus zu lagernde Behälter pro Zeiteinheit erreicht werden, und andererseits der Wunsch nach einer möglichst kurzen Reaktionszeit, d. h. einzelne Aufträge sollen möglichst kurzfristig ausgeführt und abgeschlossen werden. Darüber hinaus ist es vorteilhaft und wünschenswert, wenn im Falle von aus einem Hochregallager auszulagernden Lagerbehältern eine bestimmte Auslagersequenz erreicht wird, d. h. die von dem Regalbediengerät aus unterschiedlichen Lagerfächern zu entnehmenden Lagerbehälter gilt es in einer dem Hochregallager vor- oder nebengeordneten Vorzone – der Begriff Vorzone beschreibt jenen Ort bei einem Hochregal-Lagersystem, an einzelne oder mehrere vom Regalbediengerät aus dem Hochregallager entnommene Lagerbehälter für die weitere Kommissionierung abgelegt werden und die wieder einzulagernden Lagerbehälter dem Regalbediengerät bereitgestellt werden – in einer gewünschten Reihenfolge bzw. Sequenz abzulegen. Ist dies nicht möglich, so bedarf es einer so genannten zweistufigen Kommissionierung, bei der entweder manuell oder mit zusätzlichem technischem Aufwand die aus dem Hochregallager angelieferten Lagerbehälter endsortiert werden müssen.
Aus der DE 41 12 830 C2 ist ein Regalbediengerät mit einem Lastaufnahmemittel für Lagerbehälter beschrieben, das über klappbare Zughaken in Eingriff mit den jeweiligen Lagerbehältern zu bringen ist, um diese gezielt aus einem Lagerfach eines Regalladers zu entnehmen oder in ein diesbezügliches Lagerfach zu verbringen.
Der DE 39 07 623 A1 ist eine Hochregalanlage mit einem Regalförderzeug entnehmbar, bei der gegenüber der Frontseite des Hochregallagers ein Regalbediengerät horizontal beweglich angeordnet ist, das für jede Lagerzeile ein Lastaufnahmemittel vorsieht, mit dem ein Lagerbehälter in oder aus einem bestimmten Lagerfach ablegbar bzw. entnehmbar ist. Zur Übergabe von Lagerbehälter auf die Lastaufnahmemittel oder von den einzelnen vertikal übereinander angeordneten Lastaufnahmemitteln des horizontal längs des Hochregallagers beweglich angeordneten Regalbediengerätes dient eine im Bereich der Vorzone angeordnete Be- und Entladestation, die über ein Vertikal-Fördermittel verfügt, über das die Ladebehälter auf die Lastaufnahmemittel oder von den einzelnen Lastaufnahmemitteln übergeben werden können. Ein derartiges Hochleistungs-Behälter-Lagersystem ist vorzugswiese für eine Betriebsweise ausgelegt, bei der es gilt, aus einer möglichst langen Liste von Aufträgen Aus- und Einlagerungen jeweils so auszuwählen, dass die hierfür erforderlichen Verfahrwege und Zwischenstops zur Übergabe der Lagerbehälter zwischen dem Regalbediengerät und dem Vertikal-Fördermittel optimiert sind. Gilt es hingegen einzelne Aus- oder Einlagerungsvorgänge in möglichst kurzer Zeit auszuführen, so stößt die beschriebene Hochregalanlage an ihre konzeptbedingten Grenzen. Ferner ist eine beliebig zusammenstellbare Ablagesequenz der aus dem Hochregallager entnommenen Lagerbehältern im Bereich der Vorzone nicht oder nur in einem sehr begrenzten Umfang realisierbar.
Neben der vorstehend beschriebenen Hochleistungs-Hochregalanlage sind auch Regalanlagen mit Regalbediengeräten bekannt, die lediglich ein Lastaufnahmemittel vorsehen, deren Leistungsvermögen jedoch stark begrenzt ist und in der Regel bei heutigen Kommisionieraufgaben nicht ausreicht.
Aus DE 90 10 709 U1 ist ein Regal bekannt, das aus mindestens zwei Stützen und aus mindestens zwei horizontalen Tragböden besteht. Zur Anpassung des Regals an schräge Wände sind an den Innenflächen der Stützen schwenkbare Streben vorgesehen, die die Tragböden zwischen sich aufnehmen und die zusammen mit diesen so schwenkbar sind, dass die horizontale Lage der Tragböden beibehalten wird.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen an einem Hochregal-Lagersystem zu ergreifen, mit denen es einerseits möglich ist, ein hohes Leistungsvermögen zu erzielen, d. h. möglichst viele Aus- und Einlagerungsvorgänge pro Zeiteinheit zu realisieren und zugleich kurze Reaktionszeiten für die Ein- und Auslagerung einzelner Lagerbehälter zu ermöglichen. So soll es überdies möglich sein, die zum Stand der Technik aufgezeigte Lücke zwischen den Hochleistungs-Lagersystemen und den Standard-Lagersystemen mit nur einem Lastaufnahmemittel zu schließen, ohne dabei den beiden vorstehend beschriebenen Anforderungen nur bedingt gerecht zu werden. Die hierfür zu treffenden Maßnahmen sollen technisch möglichst einfach zu realisieren sein, so dass sie auch bei bereits im Einsatz befindlichen Regalbediengeräten nachrüstbar sind.
Die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben, der eine Be- und Entladevorrichtung für Lagerbehälter in und aus einem Hochregallager zum Gegenstand hat, mit dem eine beliebig zusammenstellbare Sequenz an Lagerbehältern innerhalb kurzer Zeit übergebbar ist. Den lösungsgemäßen Gedanken vorteilhaft weiterbildende Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche sowie insbesondere der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele zu entnehmen.
Eine lösungsgemäße Komponente zur Lösung der vorstehenden Aufgabe stellt ein klappbar ausgebildetes Regal dar, mit wenigstens zwei jeweils horizontal orientierten Ablageebenen, die über ein Rahmengestell miteinander verbunden sind. Das Rahmengestell ist lösungsgemäß derart drehbar mit den wenigstens zwei Ablageebenen verbunden, dass die Ablageebenen aus einer ersten Stellung, in der die Ablageebenen vertikal übereinander angeordnet sind, durch Schwenken des Rahmengestells in eine zweite Stellung überführbar sind, in der die wenigstens zwei Ablageebenen in einer gemeinsamen Ebene nebeneinander angeordnet sind, wobei während des Schwenkvorganges die wenigstens zwei Ablageebenen jeweils horizontal orientiert verbleiben.
In einer Be- und Entladevorrichtung für Lagerbehälter in und aus einem Hochregallager, dient das klappbar ausgebildete Regal als Lagerbehälter-Zwischenpuffer und ist vorzugsweise im Bereich der Vorzone aus der vorstehend beschriebenen ersten die entsprechende zweite Stellung verschwenkbar. Zur Übergabe einzelner Lagerbehälter von bzw. in einzelne Ablageebenen des klappbar ausgebildeten Regals dient ein Regalbediengerät, das auf einer Plattform relativ zu einem Hochregallager beweglich angeordnet ist und einzelne Lagerbehälter aus den Regalfächern des Hochregallagers an entsprechende Ablageebenen des Regals oder umgekehrt, d. h. einzelne Lagerbehälter aus dem Regal entnimmt und in entsprechende Regalfächer des Hochregallagers überführt. In vorteilhafter Weise ist das klappbar ausgebildete Regal mit der beweglichen Plattform verbunden, so dass das als Lagerbehälter-Zwischenpuffer dienende Regal gemeinsam mit dem Regalbediengerät relativ zu einer Frontseite des Hochregallagers verfahrbar ist. Es jedoch auch denkbar, das klappbare Regal fest im Bereich der Vorzone zu installieren, im Weiteren wird jedoch davon ausgegangen, dass das Regal mit der Plattform und dem daran angebrachten Regalbediengerät verfahrbar gelagert ist.
Das Regalbediengerät weist einen vertikalen Träger auf, längs dem ein Hubtisch vertikalbeweglich verfahrbar ist, an dem wiederum ein Lastaufnahmemittel angebracht ist, das zwei in einer gemeinsamen Ebene liegende Ablageflächen aufweist, die jeweils wenigstens in der Größe einer Ablageebene des Regals ausgebildet sind, um entsprechend dimensionierte Lagerbehälter sicher aufnehmen zu können. Zwischen beiden Ablageflächen des Lastaufnahmemittels ist ein Bereich mit einem Reibriementrieb vorgesehen, mit dem einzelne Lagerbehälter zwischen dem Hochregal und dem Lastaufnahmemittel sicher überführbar sind. Hierzu überragt der Reibriementrieb vorzugsweise beidseitig zwei gegenüberliegende Begrenzungsseiten der Ablageebenen, um unter die im Hochregal befindlichen Lagerbehälter eingreifen zu können. Da aus Raumnutzungsgründen zwei Hochregallager stirnseitig unmittelbar gegenüberstehend angeordnet sind und eine schmale Gasse einschließen, längs der das Regalbediengerät verfahrbar gelagert ist, ist das Lastaufnahmemittel vorzugsweise derart symmetrisch ausgebildet, so dass eine Lagerbehälterübergabe mit beiden sich gegenüberstehenden Hochregallager möglich ist. Die in den nachfolgenden Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele helfen die spezielle Ausbildung des Regalbediengerätes weiter zu erhellen.
Senkrecht zur Förderrichtung des Reibriementriebes ist am Lastaufnahmemittel eine linear bewegliche Verbringeinheit vorgesehen, die wenigstens ein Lagerbehälter zwischen den beiden Ablageflächen sowie dem Bereich des Reibriementriebes zu positionieren vermag. Wie die weiteren Ausführungen unter Bezugnahme auf das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel zeigen werden, ist es mit der lösungsgemäßen Kombination des ausgebildeten Regals mit einem auf einer beweglichen Plattform angebrachten Regalbediengerät möglich, Lagerbehälter zwischen dem als Zwischenpuffer dienenden Regal und einem Hochregallager vereinzelt zu übergeben, so dass grundsätzlich eine kurze Reaktionszeit für die Einzelübergabe eines Lagerbehälters möglich ist. Überdies kann bei der Ausgabe einer Vielzahl unterschiedlicher Lagerbehälter eine gewünschte Abgabesequenz in der Vorzone ermöglicht werden, zumal das Regalbediengerät gegenüber dem klappbar ausgebildeten Regal individuell zur Übergabe einzelner Lagerbehälter gegenüber bestimmten Ablageebenen bzw. Ablagefächern des Regals positionierbar ist.
Durch den Klappmechanismus des Regals kann auf eine technisch aufwendige, vertikale Hubfördereinrichtung verzichtet werden, wie sie beispielsweise aus der eingangs zitierten Druckschrift, der DE 39 07 623 A1 entnehmbar ist. Das klappbare Regal ermöglicht eine sichere Überführung der vertikal übereinander, in den einzelnen Regalfächern eingebrachten Lagerbehälter in eine horizontale Anordnung, in der die einzelnen Lagerbehälter nebeneinander, und dies in einer einheitlichen Ebene, zu liegen kommen. Zur Überführung der auf den Ablagefächern des Regals befindlichen Lagerbehälter bedarf es in dieser horizontalen Stellung lediglich eines linear beweglichen Schiebers, der die einzelnen Lagerbehälter je nach Ausbildung des Schiebers einzeln oder vorzugsweise gesamtheitlich auf eine neben den horizontal ausgerichteten Auflageflächen des Regals angeordnete Lagerfläche verbringt, von der aus die Lagerbehälter einer weiteren Kommissionierung zugeführt werden. Anzumerken ist an dieser Stelle, dass die Lagerbehälter bereits in einer wunschgemäßen Abfolge bzw. Sequenz längs der in der Vorzone vorgesehenen Lagerfläche vorliegen.
Gleichsam dem vorstehend beschriebenen Entladevorganges, bei dem die Lagerbehälter von den einzelnen Ablageflächen des Regals mit Hilfe des horizontal linear beweglichen Schiebers auf die Lagerfläche verschoben werden, ist es ebenso möglich, die in einer gemeinsamen Ebene angeordneten Ablageebenen des Regals mit entsprechenden bevorrateten Lagerbehälter zu beladen. Hierzu ist in einer Ausführungsform der Be- und Entladevorrichtung im Bereich der Vorzone eine weitere, zweite Lagerfläche vorgesehen, auf der in das Hochregallager zu verbringende Lagerbehälter nebeneinander liegend bevorratet sind. Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen horizontal linear beweglichen Schiebereinheit werden die in das Hochregallager zu verbringenden Lagerbehälter auf die entsprechenden Auflageebenen des Regals verschoben werden, das nach entsprechender Beladung aus der horizontalen Stellung in die vertikale Stellung überführt wird, in der das Regalbediengerät die einzelnen Lagerbehälter aus dem Regal entnimmt und an entsprechenden Zielpositionen in das Hochregal überführt.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben. Es zeigen:
1 perspektivische Übersichtsdarstellung einer Be- und Entladevorrichtung für Lagerbehälter in bzw. aus einem Hochregallager,
2a bis f Sequenzbilddarstellungen zur Funktionsweise eines klappbar ausgebildeten Regals,
3 Detaildarstellung eines Beladevorganges des Regals im Bereich der Vorzone,
4a bis f weitere Sequenzbilddarstellung zur Funktionsweise des klappbar ausgebildeten Regals,
5 perspektivische Darstellung des Regalbediengerätes, sowie
6a bis x Sequenzbilddarstellungen zur Übergabe von Stückgütern zwischen einem Hochregal und dem klappbar ausgebildeten Regal.
Wege zur Ausführung der Erfindung, gewerbliche Verwendbarkeit
1 zeigt eine Be- und Entladevorrichtung für einzelne Lagerbehälter 2, die zur Lagerung in einem Hochregallager 1 eingebracht sind. Das Hochregallager 1 weist eine Vielzahl vertikal übereinander angeordneter Lagerzeilen 1z sowie Lagerspalten 1p auf, längs derer jeweils einzelne Lagerfächer vorgesehen sind, in die die Lagerbehälter 1 einbringbar bzw. einschiebbar sind. Nur zur übersichtlicheren Darstellung ist in der 1 lediglich ein Hochregallager vorgesehen, deren Frontseite, über die die einzelnen Lagerbehälter 1 in das Lager ablegbar bzw. aus dem Lager entnehmbar sind, der Zeichenebene zugewandt dargestellt ist. In der Praxis stehen sich jedoch zwei derartiger Hochregallager jeweils frontseitig zugewandt gegenüber und schließen eine Gasse ein, längs der ein Regalbediengerät, das einen Vertikalträger 3, einen längs des Vertikalträgers 3 vertikalbeweglichen Hubtisch 9 sowie ein Lastaufnahmemittel 7 umfasst, beweglich und exakt positionierbar angeordnet ist, auf das im Weiteren im Einzelnen noch eingegangen wird.
Unmittelbar der Frontseite gegenüberliegend verfahrbar angeordnet ist eine bewegliche Plattform P vorgesehen, die längs einer Linearachse A horizontal verfahrbar ist. Auf der beweglichen Plattform P ist das Regalbediengerät, um exakt gegenüber einer bestimmten Regallagerposition innerhalb des Hochregallagers 1 positioniert zu werden. Ebenso auf der beweglichen Plattform P ist ein klappbar ausgebildetes Regal 5 vorgesehen, auf dessen Funktionalität auf die weiteren Figuren verwiesen wird, das über eine Vielzahl vertikal übereinander angeordneter Ablageebenen 51 verfügt, die im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils als rechteckförmige Fachböden ausgebildet sind. Die einzelnen Fachböden 51 weisen jeweils eine dem Lastaufnahmemittel 7 zugewandte offene Seite (aufgrund der perspektivischen Darstellung in 1 nicht sichtbar) auf, über die jeweils ein Lagerbehälter 2 auf den Fachboden 51 abgelegt bzw. von diesem entnommen werden kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Fachböden 51 jeweils mit einem Lagerbehälter 2 bestückt.
Das Regal 5 selbst weist ein aus vier vertikal orientierten Trägerelementen 511 bis 514 bestehendes Rahmengestell auf, das dafür sorgt, dass die vertikal übereinander angeordneten Fachböden 51 gemäß der in 1 dargestellten ersten Position in eine horizontale Stellung schwenkbar sind, wobei während des Schwenkvorganges die einzelnen Fachböden 51 ihre horizontale Orientierung beibehalten. Hierzu sind die Trägerelemente 511 bis 514 drehbeweglich jeweils an den Fachböden 51 angelenkt, um die vorstehend beschriebene und unter Bezugnahme auf die 2 im Einzelnen näher dargestellte Schwenkbewegung zu realisieren.
Das schwenkbar ausgebildete Regal 5 substituiert somit einen Vertikal-Hubförderer, der technisch ungleich aufwendiger zu realisieren ist.
Des Weiteren ist neben dem Hochregallager 1 eine Vorzone 6 eingerichtet, in der einzelne Lagerbehälter 2 von dem in die horizontale Stellung geschwenkten Regal auf horizontal in der Vorzone 6 vorgesehene Lagerflächen 61 bzw. 62 mit Hilfe eines Horizontalschiebers 4 verbringbar sind. Ebenso erfolgt in der Vorzone 6 die Neubestückung der Fachböden 51 des Regals 6 mit Lagerbehältern, die es gilt, vereinzelt in das Hochlager einzusortieren.
In den Bildsequenzdarstellungen gemäß der 2a bis f ist der Schwenkmechanismus des Regals 5 zu entnehmen sowie eine Neubestückung der Fachböden 51 des Regals 5 mit neuen Lagerbehältern. In den 2a und b ist der Klappmechanismus des Regals 5 zu ersehen, mit dem das Regal 5 aus einer ersten vertikalen Stellung gemäß Bilddarstellung in 1 in eine horizontale Stellung gemäß Bilddarstellung in 2c überführbar ist. Hierzu sind die Trägerelemente 511 bis 514 jeweils über Einachsgelenklager mit den Fachböden 51 des Regals verbunden, wobei die Schwenkachsen der Einachsschwenklager jeweils horizontal orientiert sind. Die Schwenklagerpunkte an jeweils zwei unmittelbar benachbart zueinander angeordneten Fachböden 51 bilden während des Schwenkvorganges in Projektion zur Frontseite des Hochregallagers eine Parallelogrammgeometrie, wobei die Längsseiten des Parallelogramms, d. h. die Ebenen der Fachböden, während des gesamten Schwenkvorganges stets horizontal ausgerichtet bleiben. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die auf den Fachböden 51 aufsitzenden einzelnen Lagerbehälter während des Schwenkvorganges sicher auf den Fachböden verbleiben. Es ist selbstverständlich, dass die Fußpunkte der Trägerelemente 511 bis 514 drehbeweglich fest an der beweglichen Plattform P angelenkt sind. Der Schwenkvorgang ist beendet, sobald alle Fachböden des Regals 5 nebeneinander in einer gemeinsamen Ebene zu liegen kommen, in der zugleich auch im Bereich der Vorzone 6 zwei entsprechende Lagerflächen 61 und 62 vorgesehen sind, die jeweils das in horizontaler Stellung umgeklappte Regal beidseitig begrenzen. Auf der in der Bilddarstellung gemäß 2c vorderen Trägerfläche 62 ist ein Schieber 4 vorgesehen, der neue Lagerbehälter 2 ergriffen hat (siehe auch Bilddarstellung in 2d). Durch horizontales seitliches Verschieben des Schiebers 4 werden die auf den Fachböden 1 aufliegenden Lagerbehälter seitlich nach links auf die Lagerfläche 61 verschoben und zugleich neue Behälter 1 auf die Fachböden 51 des Regals 5 verbracht (siehe hierzu Sequenzbilddarstellung gemäß 2e und 2f). Die Trägerflächen 61, 62 sind vorzugsweise als Rollenförderstrecken ausgebildet, von denen bzw. auf die die reihenförmig hintereinander angeordneten Lagerbehälter in einer linear vorgegebenen Förderrichtung transportierbar sind.
In 3 ist die Vorzone 6 mit den Trägerflächen 61 und 62 detaillierter dargestellt. Der Schieber 4 weist ein rechtwinkelförmig ausgebildetes Schiebeblech 41 auf, das eine Vielzahl einzelner Lagerbehälter 1 gemeinsam in einer quer zur Längserstreckung der Trägerflächen 61, 62 orientierten Bewegungsrichtung zu schieben vermag. Ferner ist am Schieber 4 eine ausklappbare Mitnehmervorrichtung 42 vorgesehen, die stirnseitig an der rechteckförmigen Schieberkonstruktion 41 angebracht ist, um im Bereich des Schiebers befindliche Lagerbehälter 2 in die entgegen gesetzte Linearrichtung zu ziehen.
Frontseitig zu den Trägerflächen 61, 62 ist ein Arbeitsbereich 14 vorgesehen, der die Lagerbehälter 2 einem Kommissionierpersonal zuführt. Alternativ ist es möglich, über entsprechende im Arbeitsbereich 14 vorgesehene Reibriemenantriebe 14' vereinzelte Lagerbehälter 2 quer zur Längserstreckung beider Trägerflächen 61, 62 zu verbringen.
In den Sequenzbilddarstellungen gemäß der 4a bis f ist eine Neubeladung des in horizontaler Stellung befindlichen Regals mit einer vertikalen Wiederaufrichtung dargestellt. In den Sequenzbildern gemäß der 4a bis c werden die in horizontaler Lage angeordneten Fachböden 51 des Regals 5 mit neuen Lagerbehälter 2 mittels des Horizontal-Schiebers 4 bestückt. In den 4d bis f ist der Schwenkvorgang entnehmbar, um das Regal 5 aus der horizontalen Stellung in die vertikale Stellung gemäß 4f überzuführen. Auch im Falle des Wiederaufrichtens des Regals verbleiben sämtliche Fachböden 51 des Regals in der horizontalen Ausrichtung.
Nicht notwendigerweise ist es erforderlich, das klappbare Regal 5 mitbeweglich auf die bewegliche Plattform P zu integrieren. Um jedoch Verfahrzeiten zwischen dem Regal 5 und dem Regalbediengerät zu minimieren, ist es vorteilhaft, das Regal 5 für den Übergabevorgang zwischen Regal und Regalbediengerät möglichst nah am Regalbediengerät anzuordnen.
Um die Interaktion zwischen dem Regalbediengerät und dem Hochregallager möglichst zeitsparend und ökonomisch zu gestalten, ist das an dem Vertikalträger 3 beweglich angeordnete Lastaufnahmemittel 7 mit zwei nebeneinander liegenden Ablageflächen bzw. Pufferplätzen 11, 10 ausgestattet, siehe 5. Hierdurch ist es möglich, an einer bestimmten Anfahrposition des Lastaufnahmemittels 7 gegenüber dem Hochregallager 1 ohne weitere Hub- oder Fahrbewegung einen auszulagernden Lagerbehälter 2 aus dem Hochregal zu entnehmen und in das frei gewordene Regalfach einen der mitgebrachten Lagerbehälter abzugeben. So ist am Lastaufnahmemittel 7 zwischen beiden Ablageflächen 10, 11 ein Reibriementrieb 8 vorgesehen, der zur Aufnahme eines innerhalb des Hochregallagers befindlichen Lagerbehälters in Eingriff mit diesen bringbar ist. Hierzu überragt der Reibriementrieb 8 die dem Hochregallager zugewandte Seitenkanten der Ablageflächen 10 und 11, um in Reibkontakt mit einem im Hochregallager befindlichen Lagerbehälter zu gelangen. Das Lastaufnahmemittel 7 sowie der darauf angebrachte Reibriementrieb 8 ist symmetrisch ausgebildet, ferner vermag der Reibriementrieb 8 in entgegen gesetzte Riemenförderrichtungen zu transportieren, zumal das Regalbediengerät zur Bestückung bzw. zur Entnahme von Lagerbehältern von bzw. aus zwei sich unmittelbar gegenüberstehende Hochregallagern geeignet ist, von denen in 5 aus Gründen einer übersichtlicheren Darstellung nur ein Hochregallager gezeigt ist.
Nach Ergreifen eines im Hochregallager befindlichen Lagerbehälters durch den Reibriementrieb 8 gelangt dieser vollständig zwischen beide Ablageflächen 10, 11. Anschließend wird der mittig auf dem Lastaufnahmemittel positionierte, aus dem Hochregallager entnommene Lagerbehälter mit einer am Lastaufnahmemittel vorgesehenen Verbringeinheit 12 durch Linearbewegung seitlich auf eine der beiden Ablageflächen verbracht. Hierfür dienen entsprechend an der Verbringeinheit 12 angebrachte Mitnahmeeinheiten 13, die seitlich nach unten zur Erfassung des Lagerbehälters abklappbar sind. Zur Funktionsweise des vollständigen Entnahme- und Übergabevorganges eines Lagerbehälters aus dem Regal in einen entsprechenden Lagerplatz innerhalb des Hochregallagers sei auf die Sequenzbilddarstellungen gemäß 6 verwiesen. Grundsätzlich sei darauf hingewiesen, dass es mit dem Lastaufnahmemittel möglich ist drei nebeneinander angeordnete Lagerbehälter zu transportieren, d. h. der Bereich des Reibriementriebes 8 ist gleichsam den Ablageflächen 10 und 11 zur vollständigen Aufnahme eines Lagerbehälters dimensioniert.
In den 6a bis 6d wird ein im Regal befindlicher Lagerbehälter mittels der am Lastaufnahmemittel linear beweglich angebrachten Verbringeinheit ergriffen und durch Horizontalbewegung auf eine Ablagefläche des Lastaufnahmemittels verbracht (siehe 6d). Gemäß 6e wird sodann eine entsprechende Position relativ zum Hochregallager mit dem Regalbediengerät angefahren. In den Sequenzbildern gemäß 6f bis 6h gilt es nun, einen weiteren Lagerbehälter aus dem Hochregallager auf das Lastaufnahmemittel zu entnehmen. Hierzu wird der Reibriementrieb gegenüber dem im Hochregallager befindlichen Lagerbehälter positioniert (siehe 6f), wobei der Reibriementrieb in Eingriff mit dem Lagerbehälter tritt und eine Übernahme des Lagerbehälters auf das Lastaufnahmemittel möglich wird (siehe 6h und 6i). In den Sequenzbildern gemäß 6i bis k werden beide auf dem Lastaufnahmemittel befindlichen Lagerbehälter seitlich auf den Ablageflächen verschoben, so dass der ursprünglich aus dem Regal entnommene Lagerbehälter in eine Position auf dem Lastaufnahmemittel überführt wird, von der aus der Lagerbehälter in eine gewünschte leere Position innerhalb des Hochregallagers verbracht wird (siehe 6i). Hierzu dient wiederum der Reibriementrieb der den Lagebehälter in umgekehrter Richtung vom Lastaufnahmemittel abfördert.
In den Sequenzbildern 6m bis x wird gezeigt, wie der aus dem Hochregal entnommene Lagerbehälter in einen freien Platz innerhalb des Regals verbracht wird. Hierzu gilt es zum einen, den Lagerbehälter innerhalb des Lastaufnahmemittels mit Hilfe der linearen Verbringeinheit in eine Übergabeposition zu verfahren, zum anderen gilt es, das Regalbediengerät in eine entsprechende vertikale Ausrichtung gegenüber dem Regals zu verbringen.
Das vorstehend beschriebene Be- und Entladesystem für Lagerbehälter in und aus einem Hochregallager weist eine maximierte Leistungsfähigkeit auf, die sich aus der geringen Anzahl von Hub- und Fahrbewegungen des Regalbediengerätes ergibt, wobei das Regal maximal befüllt sein kann, ohne dabei Leistungseinschränkungen in Kauf nehmen zu müssen, wie es bei konventionellen Lagersystemen der Fall ist, zumal in diesen bekannten Fällen ein gewisser Anteil an Regalfächern frei zu bleiben ist, um sinnvolle Lagerstrategien durchführen zu können. Überdies ermöglicht das vorstehend beschriebene Be- und Entladesystem die Zusammenstellung wunschgemäßer Lagerbehältersequenzen, wodurch der weitere Kommissionieraufwand erheblich reduziert ist.

1: Hochregallager
2: Lagerbehälter
3: Vertikalträger
4: Schieber
5: Regal
51: Fachboden
511–514: Trägerelemente
6: Vorzone
61, 62: Lagerfläche
7: Lastaufnahmemittel
8: Reibriemenantrieb
9: Hubtisch
10, 11: Ablagefläche
12: Verbringeinheit
13: Mitnahmeeinheit
14: Arbeitsbereich
14': Reibriemenantrieb

Claims

Be- und Entladevorrichtung für Lagerbehälter (2) in und aus einem Hochregallager (1), mit – einem als Lagerbehälter-Zwischenpuffer dienendes Regal (5), das wenigstens zwei jeweils horizontal orientierte Ablageebenen vorsieht, die über ein Rahmengestell derart drehbar verbunden sind, dass die Ablageebenen aus einer ersten Stellung, in der die Ablageebenen vertikal übereinander angeordnet sind, durch Schwenken des Rahmengestells in eine zweite Stellung überführbar sind, in der die wenigstens zwei Ablageebenen in einer gemeinsamen Ebene nebeneinander angeordnet sind, und dass während des Schwenkens die wenigstens zwei Ablageebenen jeweils horizontal orientiert verbleiben, – einem relativ zum Hochregallager (1) beweglich angeordneten Regalbediengerät, das auf einer beweglichen Plattform (P) angebracht ist und einen längs eines Vertikalträgers (3) angeordneten Hubtisch (9) sowie ein Lastaufnahmemittel (7) vorsieht, das den Lagerbehälter (2) aus dem Regal (5) in das Hochregallager (1) oder umgekehrt verbringt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Ablageebenen jeweils einen rechteckförmigen Fachboden (51) aufweisen, und dass das Rahmengestell wenigstens an zwei gegenüberliegenden ersten Rechtecksseiten jeweils eines Fachbodens (51) wenigstens ein die Fachböden (51) miteinander verbindendes Trägerelement (511, 512, 513, 514) vorsieht, längs dem die wenigstens zwei Fachböden (51) schwenkbar und mit einem festen Abstand zueinander angelenkt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils an einer die beiden gegenüberliegenden ersten Rechtecksseiten des Fachbodens (51) verbindenden zweiten Rechtecksseite wenigstens ein weiteres Trägerelement (511, 512, 513, 514) schwenkbar mit dem Fachboden (51) verbunden ist, und dass die der zweiten Rechtecksseite gegenüberliegende Rechtecksseite des Fachbodens (51) frei zugänglich ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (511, 512, 513, 514) jeweils als ein stangen- oder rohrförmiges Verbindungsmittel ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (511, 512, 513, 514) mit den Fachböden (51) jeweils über ein Schwenklager verbunden sind, und dass die den Schwenklagern zugeordneten Schwenkachsen parallel zueinander orientiert sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (511, 512, 513, 514) einen unteren Endabschnitt aufweisen, der schwenkbar um einen festen Auflagerpunkt gelagert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Fachböden (51) in der ersten Stellung einen vertikalen Abstand zueinander aufweisen, der größer oder gleich ist dem Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden zweiten Rechtecksseiten eines Fachbodens (51).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Regal (5) mit der Plattform (P) mitbeweglich verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Plattform (P) in eine Entladezone verfahrbar ist, in der das Regal (5) aus der ersten Stellung in die zweite Stellung schwenkbar ist, dass unmittelbar neben den in der gemeinsamen Ebene der nebeneinander angeordneten Ablageebenen wenigstens eine Lagerfläche (61, 62) vorgesehen ist, von der wenigstens ein Lagerbehälter (2) auf jeweils eine Ablageebene oder auf die wenigstens ein Lagerbehälter (2) von jeweils einer Auflageebene verbringbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass ein relativ zur Lagerfläche (61, 62) linearbeweglich angeordneter Schieber (4) vorgesehen ist, der den wenigstens einen Lagerbehälter (2) von der jeweiligen oder auf die jeweilige Ablageebene durch horizontales Verschieben verbringt.
Vorrichtung nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass das Lastaufnahmemittel (7) zwei in einer Ebene liegende Ablageflächen (10, 11), jeweils wenigstens in der Größe einer Ablageebene des Regals (5), vorsieht, und dass zwischen den Ablageflächen (10, 11) wenigstens ein Bereich mit einem Reibriementrieb (8) vorgesehen ist, zur Aufnahme eines Lagerbehälters (2).
Vorrichtung nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Reibriementrieb (8) einseitig oder beidseitig die Ablageebenen überragt.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12 dadurch gekennzeichnet, dass das Lastaufnahmemittel (7) zur Aufnahme von insgesamt drei Lagerbehälter (2), ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibriementrieb (8) als Übergabemittel für die Lagerbehälter (2) zwischen dem Lastaufnahmemittel (7) und dem Hochregallager (1) dient.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbringeinheit (12) am Lastaufnahmemittel (7) vorgesehen ist, die wenigstens einen Lagerbehälter (2) zwischen den beiden Ablageflächen sowie dem Bereich des Reibriemenantriebes (8) positioniert und als Übergabemittel zwischen dem Regal (5) und dem Lastaufnahmemittel (7) dient.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbringeinheit (12) als Linearschieber ausgebildet ist, der über den Ablageebenen und dem Bereich des Reibriemenantriebes (8) längs einer Linearachse beweglich angeordnet ist, und dass der Linearschieber über ausklappbare Mitnahmeeinheiten (13) verfügt, zur bidirektionalen Positionierung eines Lagerbehälters (2) längs des Lastaufnahmemittels (7).