DE102006004560A1

DE102006004560A1 - Warenrücknahmevorrichtung

Info

Publication number: DE102006004560A1
Application number: DE200610004560
Authority: DE
Inventors: Richard Stiefel
Original assignee: Stiefel GmbH
Current assignee: Stiefel GmbH
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2006-01-26
Publication date: 2007-08-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Warenrücknahmevorrichtung mit einer die Ware aufnehmenden Kammer, einem die Kammer nach unten abschließenden ersten Verschluss, einer sich an den ersten Verschluss anschließenden, die Ware lenkenden Leiteinrichtung und Mittel zum Erfassen von die Ware charakterisierende Daten, wobei die Mittel außerhalb der Kammer vorgesehen sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Warenrücknahmevorrichtung mit einer die Ware aufnehmenden Kammer, einem die Kammer nach unten abschließenden ersten Verschluss, einer sich an den ersten Verschluss anschließenden, die Ware lenkenden Leiteinrichtung und Mittel zum Erfassen von die Ware charakterisierenden Daten.

Derartige Vorrichtungen werden zum Beispiel verwendet, um Pfandflaschen oder Pfanddosen zurückzunehmen. Die Pfandflasche beziehungsweise die Pfanddose wird bei den bekannten Warenrücknahmevorrichtungen in eine diese aufnehmende Kammer gestellt und anschließend die Kammer mit einer Klappe verschlossen. Sodann wird die Ware nach Form und Größe abgetastet, wofür mehrere Sensoren verwendet werden. Die Ware wird anschließend aus der Kammer befördert und einem Sammelbehälter zugeführt. Hierfür weist die Kammer zum Beispiel einen Drehteller auf oder die Ware wird auf andere Weise, insbesondere waagerecht, aus der Kammer herausbefördert.

Derartige Warenrücknahmevorrichtungen arbeiten jedoch relativ langsam, da die Ware in der Kammer abgetastet wird, bevor sie aus der Kammer herausbefördert und dem Sammelbehälter zugeführt wird. Außerdem besteht die Gefahr, dass die die Ware abtastenden Sensoren manipuliert werden können, da sie über die Kammer zugänglich sind. Schließlich sind derartige Vorrichtungen relativ aufwändig und daher teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schnell arbeitende und preiswerte Warenrücknahmevorrichtung bereitzustellen, die zudem weniger anfällig gegen Manipulation ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Warenrücknahmevorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Mittel zum Erfassen von die Ware charakteristischen Daten außerhalb der Kammer vorgesehen sind.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Warenrücknahmevorrichtung, nämlich durch die Anordnung der Mittel zum Erfassen von die Ware charakteristischen Daten, insbesondere der Abtastsensoren, Scanner und dergleichen, außerhalb der Kammer wird der Vorteil geschaffen, dass die Ware, zum Beispiel Flaschen, Dosen und dergleichen, nicht so lange in der Kammer verbleiben müssen, bis der Abtastvorgang beendet ist. Die Kammer dient lediglich zur Aufnahme der Ware in der richtigen Ausrichtung, das heißt stehend oder liegend, und die Ware kann dann, nachdem der Benutzer seine Hand aus der Kammer herausgezogen hat, sofort aus der Kammer abtransportiert werden. Unmittelbar danach kann die nächste Ware in die Kammer eingestellt oder eingelegt werden. Dieser Vorgang ist wesentlich schneller als bei herkömmlichen Warenrücknahmevorrichtungen, da der Scann- oder Abtastvorgang nicht abgewartet werden muss. Außerdem neigt die erfindungsgemäße Vorrichtung weniger zur Manipulation, da die Erfassungsmittel außerhalb der Kammer angeordnet und daher für den Benutzer nicht zugänglich sind. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung keiner Schutzeinrichtungen für die die Ware erfassenden Mittel bedarf, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung wesentlich preiswerter hergestellt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der erste Verschluss als Klappe oder als Schieber ausgebildet und bildet den Boden oder zumindest einen Teil des Bodens der Kammer. Die Ware verlässt die Kammer demnach im Wesentlichen senkrecht nach unten, so dass die Schwerkraft zum Transport der Ware genutzt werden kann.

Eine einfache Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der erste Verschluss ein Auflager für die Ware bildet. Wird die Ware auf diesen ersten Verschluss gestellt oder gelegt, dann verlässt die Ware sofort nach dem Öffnen des Verschlusses, das heißt nach dem Aufklappen oder Wegfahren des Verschlusses, die Kammer und es kann eine neue Ware in die Kammer eingestellt werden, sobald der Verschluss wieder an seinen ursprünglichen Ort zurückgefahren ist. Der Verschluss muss lediglich so lange offen sein, bis die Ware die Durchtrittsöffnung passiert hat.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Mittel zum Erfassen von die Ware charakterisierenden Daten ein Scanner für einen Barcode oder einen Security-Code an der Ware, insbesondere an der Flasche. Mit diesem Scanner kann die Ware eindeutig identifiziert werden und es kann entschieden werden, ob die Ware angenommen wird und/oder ob die Ware wieder dem Benutzer zurückgegeben wird und/oder ob eine Gutschrift bei Annahme der Ware ausgegeben wird. Es kann ermittelt werden, ob die Ware zum vorgegebenen Warensortiment gehört oder nicht, so dass das System durch falsche Ware nicht manipuliert werden kann.

Von Vorteil ist, dass der Scanner unmittelbar unterhalb des ersten Verschlusses angeordnet ist, so dass die Ware unmittelbar nach dem Verlassen der Kammer, jedoch vor Erreichen des Sammelbehälters, identifiziert wird.

Um zu erkennen, ob sich die Hand des Benutzers noch in der Kammer befindet oder nicht, ist ein die Aufnahmeöffnung der Kammer überwachender erster Sensor vorgesehen. Dieser erste Sensor wirkt als Lichtschranke oder Lichtvorhang und verhindert ein Öffnen des ersten Verschlusses, wenn sich die Hand des Benutzers noch in der Kammer befindet.

Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass ein das Vorhandensein einer Ware in der Kammer erfassender zweiter Sensor vorgesehen ist. Erst dann, wenn dieser zweite Sensor das Vorhandensein einer Ware, zum Beispiel einer Flasche oder einer Dose, erkennt, wird der erste Verschluss zum Entfernen der Ware aus der Kammer geöffnet. Unmittelbar nach dem Durchtritt der Ware durch die Auslassöffnung verschließt der erste Verschluss die Kammer wieder, so dass die nächste Ware eingestellt werden kann.

Unmittelbar unterhalb des ersten Verschlusses ist ein die Kontur der Ware erfassender dritter Sensor vorgesehen, so dass eine Plausibilitätsprüfung stattfinden kann, wobei die vom den Barcode oder den Security-Code erfassenden Scanner ermittelten Daten mit den Daten des die Kontur der Ware abtastenden dritten Sensor abgeglichen werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist im Bereich des Endes der Leiteinrichtung ein die Kontur oder das Vorhandensein der Ware erfassender vierter Sensor vorgesehen. Mittels dieses vierten Sensors kann dann entschieden werden, wohin die Ware weitertransportiert wird. Vorteilhaft sind mehrere Aufnahmebehälter vorgesehen, in welche die Leiteinrichtung ausmündet. Abhängig von den Daten dieses vierten Sensors wird die Leiteinrichtung, die verschwenkbar oder flexibel ausgebildet ist, in Richtung des für die erfasste Ware zugehörigen Aufnahmebehälters beziehungsweise Sammelbehälters ausgeschwenkt.

Dabei können erfindungsgemäß der erste, zweite, dritte und/oder vierte Sensor als optischer oder akustischer Sensor, z.B. als Ultraschallsensor, als Infrarotsensor, als UV-Sensor, als Lasersensor, oder als CCD-Zeile ausgebildet sein. Zum Erfassen der Kontur wird vorteilhaft ein Sensorvorhang verwendet.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sieht vor, dass die Leiteinrichtung als Fallrohr für die Ware ausgebildet ist. Auf diese Weise kann mittels des dritten Sensors die Länge der Ware erfasst werden, indem die Durchtrittszeit ermittelt wird. Die Länge der Ware kann außerdem mittels des dritten und vierten Sensors ermittelt werden, indem die Zeit des Austritts der Ware aus dem dritten Sensor und Eintritts der Ware in den vierten Sensor ermittelt wird. Durch Vergleich dieser beiden Längenmessungen können relativ genaue Werte für die tatsächliche Länge der Ware bestimmt werden.

Mit Vorzug weist die Leiteinrichtung einen diesen abschließenden zweiten Verschluss auf. Die Ware wird von diesem zweiten Verschluss daran gehindert, aus der Leiteinrichtung herauszutreten. Sie verbleibt so lange in der Leiteinrichtung, bis aus den Sensordaten ermittelt ist, in welchen Auffangbehälter die Ware verbracht wird oder ob die Ware wieder zurückgegeben wird.

Eine relativ einfache Ausführungsform sieht vor, dass der zweite Verschluss als Prallplatte ausgebildet ist. Diese ist vorzugsweise mit einer Dämpfungsauflage versehen, falls Waren aus Glas, oder insbesondere zerbrechliche Waren, auf die Prallplatte auftreffen.

Mit Vorzug ist der erste und/oder der zweite Verschluss mit einem Gewichtssensor für die Ware ausgestattet. Auf diese Weise kann zum einen die in die Kammer eingestellte Ware dahingehend klassifiziert werden, ob sie angenommen wird oder nicht. Außerdem kann beim Auftreffen der Ware auf die Prallplatte allein durch ihr Gewicht entschieden werden, ob sie angenommen wird oder nicht, beziehungsweise in welchen Behälter sie verbracht wird. So kann zum Beispiel ausgeschlossen werden, dass befüllte Ware abgegeben wird.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Leiteinrichtung mit einem Induktionssensor zum Bestimmen des Materials der Ware ausgestattet ist. So können zum Beispiel aus Kunststoff oder aus Metall bestehende Waren unterschieden werden. Es kann sogar ermittelt werden, ob die Ware aus Aluminium oder aus Weißblech besteht. Aus Glas bestehende Ware wird über den Gewichtssensor ermittelt.

Eine einfache Ausführungsform sieht vor, dass der zweite Verschluss starr angeordnet ist. Oberhalb dieses Verschlusses endet die Leiteinrichtung, so dass die Ware direkt auf diesen zweiten Verschluss fällt. Von diesem zweiten Verschluss wird die Ware dann durch Verschwenken des Endes der Leiteinrichtung in den daneben liegenden zugehörigen Auffangbehälter verschoben.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in der Zeichnung dargestellten sowie die in der Beschreibung und in den Ansprüchen erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
In der Zeichnung zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Kammer mit darunter angeordneter Leiteinrichtung in Seitenansicht; und
2 einen Schnitt I-I gemäß 1 auf den sich unterhalb der Leiteinrichtung befindenden zweiten Verschluss.
Die 1 zeigt schematisch eine mit 10 bezeichnete Warenrücknahmevorrichtung, wobei lediglich die relevanten Abschnitte dargestellt sind. Dies sind insbesondere eine Kammer 12, in welche durch eine Einführöffnung 14 eine Ware 16, zum Beispiel eine Flasche 18, derart eingestellt werden kann, dass sie auf einem ersten Verschluss 20 aufsitzt, der einen Boden 22 der Kammer 12 bildet. Das Vorhandensein der Flasche 18 in der Kammer 12 wird von einem zweiten Sensor 24 überwacht, der einen die Flasche 18 detektierenden Infrarotstrahl 26 aussendet. Außerdem bilden mehrere, die Aufnahmeöffnung 14 überwachende erste Sensoren 28 einen Lichtvorhang 30, mit dem ermittelt wird, ob die Einführ- oder Aufnahmeöffnung 14 frei ist oder nicht. So kann zum Beispiel ermittelt werden, ob die Hand eines Benutzers in die Kammer 12 eingreift oder nicht. Ferner ist in 1 erkennbar, dass die Flasche 18 mit einem Barcode 32 versehen ist.
Ist die Flasche 18, wie in 1 gezeigt, in die Kammer 12 eingestellt, und befindet sich kein Hindernis in der Einführöffnung 14 und wird vom zweiten Sensor 24 das Vorhandensein der Flasche 18 erkannt, wird durch Verschieben oder Verschwenken des ersten Verschlusses 20 in Richtung des Pfeils 34 die Kammer 12 nach unten geöffnet, so dass die Flasche 18 in Richtung einer Leiteinrichtung 36 durch Schwerkraft aus der Kammer 12 fällt. Dabei passiert die Flasche 18 mehrere waagerecht angeordnete dritte Sensoren 38, die einen Lichtvorhang erzeugen, der die Kontur der vorbeifallenden Flasche 18 ermittelt. Außerdem wird mit einem Scanner 40 der Barcode 32 der Flasche 18 gelesen. Mit Vorzug ist die Flasche 18 derart in die Kammer 12 eingestellt (z.B. durch entsprechenden Hinweis an der Einführ- oder Aufnahmeöffnung 14 der Warenrücknahmevorrichtung 10), dass der Barcode 32 dem Scanner 40 zugewandt ist. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, mehrere derartige Scanner 40 vorzusehen. Dabei ist von Bedeutung, dass der Scanner 40 und die dritte Sensoren 38, die Mittel 42 zum Erfassen von die Ware 16 charakteristischen Daten bilden, unterhalb der Kammer 12 beziehungsweise außerhalb der Kammer 12 angeordnet sind. Sie sind daher vor Manipulation geschützt.
Die nach unten aus der Kammer 12 herausfallende Flasche 18 tritt in die Leitvorrichtung 36 ein und passiert diese im freien Fall. Die Leiteinrichtung 36, die als Fallrohr 46 ausgebildet ist, ist an ihrem unteren Ende 44 offen, so dass die Flasche 18 auf einen zweiten Verschluss 48 auftrifft. Dieser zweite Verschluss 48 ist an seiner Oberseite mit einer Dämpfungsauflage 50 versehen, die die Ware 16 vor Beschädigung schützt, falls diese zerbrechlich ist. Am Ende 44 der Leiteinrichtung 36 befinden sich mehrere waagerecht angeordnete vierte Sensoren 52, die die untere Kontur der Ware 16 erfassen. Diese vierte Sensoren 52 und der zweite Verschluss 48 bilden ebenfalls Mittel 42 zum Erfassen von die Ware 16 charakteristischen Daten. Außerdem ist der zweite Verschluss 48 mit einem Gewichtssensor 54 versehen, mit dem das Gewicht der Ware 16 ermittelt werden kann. Ein weiterer Gewichtssensor 56 kann am ersten Verschluss 20 vorgesehen sein, der das Gewicht der Ware 16 klassifiziert. Auf diese Weise kann von vornherein ermittelt werden, ob die Ware 16 aus einem schweren Material, wie Glas, oder aus einem leichten Material, wie Kunststoff oder Metall (Aluminium oder Weißblech) besteht, und angenommen wird oder nicht.
Mit den dritten Sensoren 38 kann nicht nur die Kontur der Ware 16 ermittelt, sondern es kann auch die Länge der Ware 16 bestimmt werden. Dabei wird aus der Fallgeschwindigkeit und der Eintrittszeit des Bodens der Ware 16 und der Austrittszeit des oberen Endes der Ware 16 die Länge ermittelt.
Eine weitere Möglichkeit für die Ermittlung der Länge der Ware 16 besteht darin, dass die Fallgeschwindigkeit und die Austrittszeit des oberen Endes der Ware 16 aus den dritten Sensoren 38 und die Eintrittszeit des Bodens der Ware 16 in die vierten Sensoren 52 sowie der Abstand der dritten Sensoren 38 von der Oberseite des ersten Verschlusses 20 sowie der Abstand der Sensoren 38 und 52 in Bezug zueinander gesetzt werden. Die beiden ermittelten Werte für die Länge der Ware 16 können miteinander verglichen und aus diesen Werten ein genauer Wert für die Länge errechnet werden.
Aus den Werten der Sensoren 38, 52 und 54 sowie des Scanners 40 wird die Ware 16 bestimmt. Abhängig hiervon wird die Leiteinrichtung 36, die zum Beispiel in ihrer Aufhängung 58 schwenkbar aufgehängt ist oder in sich flexibel ist, in eine Richtung der Pfeile 60, 62 ausgelenkt. Auf diese Weise gelangt die Ware 16 in einen für diese spezielle Wareart vorgesehenen Aufnahmebehälter 64, der nicht maßstabsgetreu in 1 dargestellt ist. Schließlich ist in der 1 noch erkennbar, dass die Leiteinrichtung 36 mit einem Induktionssensor 74 versehen ist, mit dem das Material der Flasche 18, z.B. Kunststoff, Aluminium oder Weißblech, bestimmt werden kann.
In der 2 ist ein Schnitt II-II gezeigt, und es ist die Draufsicht auf den zweiten Verschluss 48 erkennbar. Durch Ausschwenken der Leiteinrichtung 36 kann die Ware in unterschiedliche Aufnahmebehälter 64 bis 72 überführt werden, so dass für jede Art der Ware 16 ein spezieller Aufnahmebehälter 64 bis 72 zur Verfügung steht. Die Ware 16 wird also nicht nur aufgenommen und abgelegt, sondern auch sortiert.

Claims

Warenrücknahmevorrichtung (10) mit einer die Ware (16) aufnehmenden Kammer (12), einem die Kammer (12) nach unten abschließenden ersten Verschluss (20), einer sich an den ersten Verschluss (20) anschließenden, die Ware (16) lenkenden Leiteinrichtung (36) und Mittel (42) zum Erfassen von die Ware (16) charakterisierenden Daten, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (42) außerhalb der Kammer (12) vorgesehen sind.
Warenrücknahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschluss (20) eine Klappe oder ein Schieber ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschluss (20) ein Auflager für die Ware (16) bildet.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (42) ein Scanner (40) für einen Barcode (32) oder einen Security-Code ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Scanner (40) unterhalb des ersten Verschlusses (20) angeordnet ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Aufnahmeöffnung (14) der Kammer (12) überwachender erster Sensor (28) vorgesehen ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein das Vorhandensein einer Ware (16) in der Kammer (12) erfassender zweiter Sensor (24) vorgesehen ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des ersten Verschlusses (20) ein die Kontur der Ware (16) erfassender dritter Sensor (38) vorgesehen ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Endes (44) der Leiteinrichtung (36) ein die Kontur oder das Vorhandensein der Ware (16) erfassender vierter Sensor (52) vorgesehen ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste, zweite, dritte und/oder vierte Sensor (28, 24, 38, 52) ein optischer oder akustischer Sensor, z.B. ein Ultraschallsensor, ein Infrarotsensor, ein UV-Sensor, ein Lasersensor, insbesondere ein Sensorvorhang, oder eine CCD-Zeile ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteinrichtung (36) als Fallrohr (46) für die Ware (16) ausgebildet ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Leiteinrichtung (36) abschließender zweiter Verschluss (48) vorgesehen ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verschluss (48) als Prallplatte ausgebildet ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallplatte mit einer Dämpfungsauflage (50) versehen ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder zweite Verschluss (20, 48) mit einem Gewichtssensor (56, 54) für die Ware (16) ausgestattet ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteinrichtung (36) schwenkbar oder flexibel ausgebildet ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteinrichtung (36) in unterschiedliche Aufnahmebehälter (64 bis 72) ausmündet.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteinrichtung (36) mit einem Induktionssensor (74) zum Bestimmen des Materials der Ware (16) ausgestattet ist.
Warenrücknahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verschluss (48) starr angeordnet ist.