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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Artikelhebevorrichtung, die in der Lage ist, Artikel in vertikaler Richtung zu befördern.
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Herkömmlicherweise werden beim Transport von Artikeln unter Verwendung eines Förderers Artikelhebevorrichtungen zum Befördern von Artikeln in vertikaler Richtung, wie z.B. vom Boden zu einer oberen Etage oder von einer oberen Etage zu einer unteren Etage, verwendet. Eine herkömmliche Artikelhebevorrichtung beinhaltet eine Vorrichtung, die Artikel mittels eines vertikal beweglichen Tisches befördert, mit dem Riemen oder Ketten über eine Riemen- bzw. Kettenscheibe verbunden sind, wie dies auch bei einem Aufzug der Fall ist.
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Aus dem Dokument
DE 198 30 337 C1 ist eine Antriebseinrichtung für eine Postbearbeitungsmaschine bekannt, bei der von einem gemeinsamen Antriebsmotor aus ein Kegelradgetriebe und ein Schrittgetriebe angetrieben werden. Von den Ausgangswellen des Kegelradgetriebes und des Schrittgetriebes können dabei unmittelbar Antriebsverbindungen zu Antriebswellen für eine Beilagenförderkette geführt werden.
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Das Dokument
DE 602 20 542 T2 beschreibt eine weitere bekannte Vorrichtung zum Fördern von Artikeln, wobei die Vorrichtung ein Endlosgetriebeelement umfasst. Der Streckenverlauf des Endlosgetriebeelements kann dabei jede geeignete Konfiguration annehmen, um für den gewünschten Streckenverlauf geeignet zu sein.
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Zudem sei auf das Dokument
DE 41 19 514 A1 hingewiesen, aus dem eine Einrichtung zum Transportieren von quaderförmigen Packungen längs einer Hauptförderbahn bekannt ist.
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Das Dokument
JP 2001- 187 632 A offenbart z.B. eine Vorrichtung, bei der ein Artikel nach oben und nach unten befördert wird, während er zwischen Vertikalförderern gehalten ist, die einander zugewandt gegenüberliegend angeordnet sind und sich in Richtung der Höhe erstrecken.
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Ferner offenbart das Dokument
JP 2006- 16 203 A eine Vorrichtung, bei der ein Artikel durch eine in Höhenrichtung erfolgende Bewegung eines rahmenartigen Schlittens befördert wird, mit dem ein Drahtseil verbunden ist, das um eine mit einem Antriebsmotor versehene Scheibe herumgeschlungen ist.
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Bei den in den vorstehend genannten Dokumenten beschriebenen Artikelhebevorrichtungen besteht jedoch ein Problem dahingehend, dass aufgrund der vorhandenen Bedingungen eine Anzahl von Artikeln nicht innerhalb von kurzer Zeit auf verschiedene Höhen befördert werden kann.
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Die in dem erstgenannten Dokument
JP 2001- 187 632 A offenbarte Vorrichtung ist dazu ausgebildet, einen Artikel zu heben, der zwischen zwei einander zugewandt gegen-überliegenden und vertikal angeordneten Förderern gehalten ist.
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Durch die in dem vorstehenden genannten Dokument offenbarte Konfiguration werden Artikel nur jeweils einzeln nacheinander befördert. Insbesondere kann bei der in dem genannten Dokument offenbarten Vorrichtung während des Vorgangs, in dem ein Artikel gehalten und gehoben wird, kein weiterer Artikel zwischen den Förderern platziert werden, so dass sich ein Fördervorgang von nur jeweils einem einzigen Artikel ergibt.
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Die in der
JP 2006- 16 203 A offenbarte Konfiguration ist auf eine Fördervorrichtung vom Typ eines Aufzugs gerichtet, der Artikel durch Anheben und Absenken eines Trägerelements nach oben und nach unten befördert.
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Insbesondere wird bei dieser Konfiguration ein Artikel von einem Schlitten befördert, so dass jeweils nur ein einziger Artikel befördert werden kann.
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Bei den in den genannten Dokumenten offenbarten Vorrichtungen ist es schwierig, eine Vielzahl von Artikeln, insbesondere Artikel mit unterschiedlicher Größe und/oder Formgebung, innerhalb kurzer Zeit zu befördern. Ferner ist es beim bekannten Stand der Technik schwierig, eine Vielzahl von Artikeln, insbesondere Artikel mit unterschiedlicher Größe und/oder Formgebung, in effizienter Weise auf unterschiedliche Höhen zu befördern.
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In Anbetracht der vorstehend geschilderten Probleme und Nachteile des Standes der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung einer Artikelhebevorrichtung, die in der Lage ist, eine Vielzahl von Artikeln, insbesondere Artikel mit unterschiedlicher Größe und/oder Formgebung, innerhalb kurzer Zeit zu befördern sowie ferner solche Artikel in effizienter Weise auf eine Vielzahl von verschiedenen Höhen oder Niveaus zu befördern.
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Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einer Artikelhebevorrichtung, wie sie im Anspruch 1 angegeben ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Artikelhebevorrichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 11 angegeben.
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Gemäß einem Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine Artikelhebevorrichtung zum Heben bzw. Befördern von Artikeln nach oben und nach unten, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist: eine Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten, wobei die Förderer jeweils einen oberen Drehkörper und einen unterhalb von dem oberen Drehkörper angeordneten unteren Drehkörper sowie einen langgestreckten Träger aufweisen, der um den oberen und den unteren Drehkörper herumgeschlungen ist, und wobei die Drehkörper zum antriebsmäßigen Bewegen des Trägers ausgebildet sind, wobei der Träger mit mindestens einem Abstützkörper zum Abstützen eines Artikels versehen ist, und wobei die Förderer-Grundeinheiten vertikal und horizontal in einer Ebene angeordnet sind, so dass einander vertikal benachbarte Förderer-Grundeinheiten einander in Vertikalrichtung überlappen.
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Die Hebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Aspekt besteht hauptsächlich aus einer Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten, die vertikal und horizontal in einer Ebene angeordnet sind, so dass ein Artikel nach oben und nach unten befördert werden kann. Jeder der Förderer der Förderer-Grundeinheiten ist gebildet aus einen oberen Drehkörper, einem unteren Drehkörper, der unterhalb des oberen Drehkörpers angeordnet ist, sowie einem langgestreckten Träger, wie z.B. einer Kette, die um den oberen und den unteren Drehkörper herumgeschlungen ist. Der Träger ist mit einem Abstützkörper versehen, auf dem ein Artikel platziert und befördert werden kann.
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Dadurch ist ein Transport von Artikeln unabhängig von deren Größe und Formgebung sichergestellt. Ferner sind einander vertikal benachbarte Träger einander in Vertikalrichtung überlappend angeordnet, so dass ein Artikel in fortlaufender Weise transportiert werden kann. Auf diese Weise kann eine Anzahl von Artikeln unabhängig von deren Größe und Formgebung innerhalb von kurzer Zeit auf ein erforderliches Niveau transportiert werden. Dadurch lässt sich ein effizienter Fördervorgang erzielen.
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Ferner kann die Vorrichtung gemäß dem vorliegenden Aspekt eine gewünschte Anzahl von Förderer-Grundeinheiten in vertikaler und horizontaler Richtung miteinander kombinieren, so dass sich die Höhe und die Breite der Vorrichtung in Abhängigkeit von der jeweiligen Situation verändern lässt.
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Die Vorrichtung gemäß dem vorliegenden Aspekt weist ferner eine Vielzahl von im Wesentlichen horizontal verlaufenden Wellen auf, die in Vertikalrichtung angeordnet sind, wobei die Förderer-Grundeinheiten vertikal und horizontal in einer Vielzahl von Spalten und Reihen angeordnet sind, wobei die oberen Drehkörper der zu einer Reihe zugehörigen Förderer und die unteren Drehkörper der zu einer nächsten höheren Reihe zugehörigen Förderer von einer Welle der Vielzahl von Wellen durchsetzt werden, wobei die zu der einen Reihe zugehörigen Drehkörper von den von einer Welle durchsetzten Drehkörpern in integraler Weise mit der Welle drehbar sind und die zu der anderen Reihe zugehörigen Drehkörper frei von der Welle drehbar sind.
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Bei einer derartigen Artikelhebevorrichtung ist eine Vielzahl von im Wesentlichen horizontal verlaufenden Wellen in Vertikalrichtung angeordnet, wobei die Wellen in weiter bevorzugter Weise parallel zueinander verlaufen und die Förderer-Grundeinheiten vertikal und horizontal in einer Vielzahl von Reihen und Spalten angeordnet sind. Ferner werden bei einer derartigen Vorrichtung die oberen Drehkörper der Förderer, die zu einer Reihe gehören (einer Gruppe von Förderer-Grundeinheiten, die auf dem gleichen Niveau ausgerichtet sind), und die unteren Drehkörper der zu einer nächsten höheren Reihe zugehörigen Förderer von einer einzigen Welle durchsetzt. Somit werden die zu einer jeweiligen Reihe zugehörigen Förderer bzw. die in einer horizontalen Reihe ausgerichteten Förderer synchron angetrieben.
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Andererseits drehen sich die zu einer Reihe zugehörigen Drehkörper in integraler Weise mit der Welle, während die zu einer anderen Reihe gehörigen Drehkörper sich frei von der Welle drehen. Dies ermöglicht ein unabhängiges Antreiben der Förderer-Grundeinheiten in Bezug auf jede Reihe.
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Da die Drehkörper der zu einer Reihe zugehörigen Förderer sich in integraler Weise mit der Welle drehen, werden insbesondere durch die Rotation der Welle die zu dieser Reihe zugehörigen Förderer-Grundeinheiten angetrieben. Da sich die anderen Drehkörper der gleichen Förderer frei von der diese durchsetzenden Welle drehen, drehen sich die anderen Drehkörper in Verbindung mit den erstgenannten Drehkörpern unabhängig von der Rotation der Welle.
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Da die Träger der Förderer-Grundeinheiten eine Übertragung von Kraft nur von einer Welle erhalten, werden die Träger der in einer horizontalen Reihe ausgerichteten Förderer alle synchron angetrieben, und die Träger der in Vertikalrichtung ausgerichteten Förderer werden unabhängig von anderen Reihen angetrieben.
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Während die Förderer in einer bestimmten Reihe (zum Beispiel der Zone A) einen Artikel befördern, werden die Förderer in einer anderen Reihe (zum Beispiel der Zone B) davon unabhängig angetrieben, und auf diese Weise befördern die zu einer Vielzahl von Reihen zugehörigen Förderer Artikel ohne Unterbrechung. Dies bedeutet, dass es möglich ist, die Steuerung einer Rotationsrichtung oder Rotationsgeschwindigkeit von einander in Vertikalrichtung benachbarten Förderern zu ändern. Mit anderen Worten, es ist möglich, Artikel mittels einer unterschiedlichen Steuerung in oberen und unteren Reihen, ersten, zweiten und dritten Reihen usw. zu befördern.
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Ferner ist eine solche Vorrichtung von den Förderer-Grundeinheiten gebildet, die vertikal und horizontal in einer Vielzahl von Reihen und Spalten angeordnet sind. Eine Einstellung der Reihen in horizontaler Richtung ermöglicht den Transport von längeren Artikeln, und eine Einstellung der Spalten in vertikaler Richtung ermöglicht den Transport auf ein erforderliches Niveau. Kurz gesagt, es besteht die Möglichkeit, die Vorrichtung in ihrer Größe in Abhängigkeit von der Art der zu transportierenden Artikel zu verändern.
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Infolgedessen ermöglichen multiple Steuerungen einen effizienten Transport einer Vielzahl von Artikeln, insbesondere von Artikeln mit unterschiedlichen Größen und/oder Formgebungen, auf eine Vielzahl von verschiedenen Höhen oder Niveaus.
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Vorzugsweise beinhalten die Wellen mindestens eine Welle, die mit einer Antriebsquelle verbunden ist.
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Die Antriebsquelle unterliegt keinen speziellen Einschränkungen und kann z.B. von einem Elektromotor oder einem Verbrennungsmotor gebildet sein, wobei jedoch ein Elektromotor aufgrund seiner schnellen Antriebs- und Stoppmöglichkeiten bevorzugt ist.
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Vorzugsweise ist die Antriebsquelle mit einer Vielzahl von Wellen derart verbunden ist, dass sich jede der Wellen selektiv antreiben und stoppen lässt.
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Aufgrund einer derartigen Konfiguration werden nur die erforderlichen Förderer angetrieben, so dass sich der Energieverbrauch reduzieren lässt.
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Vorzugsweise bilden die vertikal und horizontal in einer Ebene angeordneten Förderer-Grundeinheiten eine Einheit, wobei mindestens ein Paar der Einheiten einander gegenüberliegend angeordnet ist.
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Bei einer derartigen Hebevorrichtung ist eine Vielzahl von Förderern einander gegenüberliegend angeordnet, so dass sich Artikel in ausgewogener Weise transportieren lassen.
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Vorzugsweise ist der Abstützkörper zwischen einer Transportposition zum Abstützen eines Artikels und einer Warteposition, in der ein Herausragen des Abstützkörpers aus der Vorrichtung verhindert wird, schwenkbar.
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Da bei einer derartigen Hebevorrichtung der Abstützkörper eine freie Schwenkposition relativ zu einer Antriebsrichtung des Trägers aufweist, wird der Abstützkörper derart verschwenkt, dass seine Bewegungsbahn minimiert ist, wenn der Abstützkörper keinen Artikel abstützen soll. Kurz gesagt, es folgt der Abstützkörper einer kompakten Bahn, so dass verhindert wird, dass der Abstützkörper zu einem Hindernis für andere Einrichtungen wird.
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Vorzugsweise ist der Träger ringförmig um den oberen und den unteren Drehkörper herumgeschlungen und wird auf einer geschlossenen Umlaufbahn entlang einer im Wesentlichen geraden vorderen Bahn und einer im Wesentlichen geraden hinteren Bahn um die Drehkörper antriebsmäßig bewegt, wobei sich die vordere Bahn näher bei einem Artikel als die hintere Bahn befindet; und die Vorrichtung ist derart ausgebildet, dass sie die Orientierung des Abstützkörpers ändert, so dass dieser die Transportposition einnimmt, wenn der Abstützkörper in die vordere Bahn eintritt, sowie die Orientierung des Abstützkörpers ändert, so dass dieser die Warteposition einnimmt, wenn der Abstützkörper in die hintere Bahn eintritt.
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Bei einer derartigen Hebevorrichtung lässt sich eine Orientierung oder Position eines Befestigungsteils des Abstützkörpers in einfacher Weise ändern. Somit steht der Abstützkörper nach außen hervor, wenn er antriebsmäßig entlang einer geraden vorderen Bahn bewegt wird, über die ein Artikel befördert wird, so dass sich ein Artikel in stabiler Weise in Vertikalrichtung nach oben und nach unten befördern lässt. Der Abstützkörper ist an einem Herausragen aus der Vorrichtung gehindert, wenn er antriebsmäßig entlang einer geraden hinteren Bahn bewegt wird, auf der kein Artikel befördert werden soll, so dass der Abstützkörper nicht zu einem Hindernis werden kann. Kurz gesagt, es ermöglicht eine kompakte Antriebsbahn des Abstützkörpers eine effiziente Raumnutzung.
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Die Förderer weisen jeweils eine erste Führung und eine zweite Führung auf, wobei die erste Führung die Orientierung des Abstützkörpers zum Einnehmen der Transportposition ändert, wenn der Abstützkörper in die vordere Bahn eintritt, und wobei die zweite Führung die Orientierung des Abstützkörpers zum Einnehmen der Warteposition ändert, wenn der Abstützkörper in die hintere Bahn eintritt.
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Bei einer derartigen Vorrichtung ermöglicht eine einfache Konfiguration einen Wechsel zwischen der Transportposition und der Warteposition.
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Vorzugsweise ist der Abstützkörper im Wesentlichen L-förmig ausgebildet und weist einen horizontalen Teil, der sich im Wesentlichen in Horizontalrichtung erstreckt, und einen vertikalen Teil auf, der sich im Wesentlichen in Vertikalrichtung erstreckt, wobei der Abstützkörper von dem Träger um eine Achse des vertikalen Teils schwenkbar abgestützt ist, so dass durch eine Schwenkbewegung des Abstützkörpers ein Wechsel zwischen der Transportposition und der Warteposition erfolgt.
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Bei einer derartigen Vorrichtung wird wiederum durch eine einfache Konfiguration ein Wechsel zwischen der Transportposition und der Warteposition ermöglicht.
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Vorzugsweise weist der Abstützkörper ein hohlzylindrisches drehbares Element und eine in das drehbare Element eingesetzte Abstützstange auf, wobei das drehbare Element zum Abstützen eines Artikels ausgebildet ist, indem es mit dem Artikel in Berührung gebracht wird, und wobei die Abstützstange dazu ausgebildet ist, das drehbare Element in drehbarer Weise um die Abstützstange abzustützen.
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Da bei einer solchen Hebevorrichtung das drehbare Element sich um die Abstützstange dreht, wird ein Artikel in einfacher Weise in einer Förderrichtung befördert. Eine Rotationsbewegung des drehbaren Elements ermöglicht ein gleichmäßiges Einbringen eines Artikels in die Hebevorrichtung sowie ein gleichmäßiges Austragen des Artikels aus der Hebevorrichtung. Infolgedessen wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein solches Problem verhindert, dass einander benachbarte Artikel in Förderrichtung gegeneinanderstoßen und sich dadurch beim Einbringen in und Austragen aus der Vorrichtung an einem Förderer aufhängen.
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Vorzugsweise erstreckt sich die Abstützstange im Wesentlichen in horizontaler Richtung.
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Eine derartige Konfiguration erlaubt einen stabilen Abstütz- und Fördervorgang von Artikeln.
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Vorzugsweise beinhalten die Förderer-Grundeinheiten jeweils ein Paar plattenartige äußere Elemente, die einander zugewandt gegenüberliegend angeordnet sind, zwei sandwichartig zwischen den äußeren Elementen angeordnete Drehkörper, einen ringförmig um die Drehkörper herumgeschlungenen langgestreckten Träger sowie eine Vielzahl von an dem Träger befestigten Abstützkörpern, wobei der Träger in einer geschlossenen Umlaufbahn entlang einer im Wesentlichen geraden vorderen Bahn und einer im Wesentlichen geraden hinteren Bahn um die Drehkörper antriebsmäßig bewegt wird, und wobei die äußeren Elemente eine erste Führung zum Ändern der Orientierung jedes Abstützkörpers zum Einnehmen der Transportposition zum Abstützen eines Artikels beim Eintritt des Abstützkörpers in die vordere Bahn sowie eine zweite Führung zum Ändern der Orientierung jedes Abstützkörpers zum Einnehmen der Warteposition, in der ein Herausragen des Abstützkörpers aus der Vorrichtung verhindert ist, beim Eintritt des Abstützkörpers in die hintere Bahn aufweisen.
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Auf diese Weise wird die Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Aspekt mittels einer einfachen Konfiguration geschaffen.
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Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen von Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 eine Perspektivansicht einer Artikelhebevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf einer Förderlinie;
- 3 eine schematische Darstellung einer Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel;
- 4 eine auseinandergezogene Perspektivansicht einer Förderer-Grundeinheit gemäß 1;
- 5A bis 5C schematische Darstellungen zur Erläuterung von Arbeitsvorgängen der Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei aufeinanderfolgende Zustände gezeigt sind, in denen ein Artikel in die Vorrichtung eingebracht wird sowie in vertikaler Richtung nach oben befördert wird;
- 6D bis 6F weitere schematische Darstellungen zur Erläuterung von Arbeitsvorgängen der Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei aufeinanderfolgende Zustände gezeigt sind, in denen Artikel in vertikaler Richtung nach oben befördert werden;
- 7G noch eine weitere schematische Darstellung zur Erläuterung von Arbeitsvorgängen der Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei ein Zustand gezeigt ist, in dem Artikel in vertikaler Richtung nach oben befördert und aus der Vorrichtung hinaus transferiert werden;
- 8A bis 8C weitere schematische Darstellungen zur Erläuterung von Arbeitsvorgängen der Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei aufeinanderfolgende Zustände gezeigt sind, in denen ein Artikel in die Vorrichtung eingebracht sowie in vertikaler Richtung nach unten befördert wird;
- 9D bis 9F noch weitere schematische Darstellungen zur Erläuterung von Arbeitsvorgängen der Artikelhebevorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wobei aufeinanderfolgende Zustände gezeigt sind, in denen Artikel in vertikaler Richtung nach unten befördert sowie aus der Vorrichtung heraus transferiert werden;
- 10 eine schematische Darstellung einer Artikelhebevorrichtung gemäß einem modifizierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
- 11 eine Perspektivansicht der Förderer-Grundeinheit gemäß 1;
- 12 eine auseinandergezogene Perspektivansicht der Förderer-Grundeinheit gemäß 1, die sich von der in 4 unterscheidet;
- 13 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Abstützkörpers beim Wechsel von einer Warteposition in eine Transportposition;
- 14 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Abstützkörpers beim Wechsel von der Transportposition in die Warteposition;
- 15A bis 15C schematische Darstellungen zur Erläuterung einer Position oder Orientierung des Abstützkörpers in einer vereinfachten Darstellung; und
- 16 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Hebevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer vereinfachten Darstellung.
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In diesem Zusammenhang beziehen sich die 4 und 12 auf Ausführungsformen, bei denen lediglich die Orientierung von noch zu beschreibenden vertikalen Teilen der jeweiligen Abstützkörper 14 unterschiedlich ausgebildet ist, wobei jede der Ausführungsformen in der Praxis verwendet werden kann.
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Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen ausführlich beschrieben. Wie unter Bezugnahme auf 1 ersichtlich, verbindet eine Artikelhebevorrichtung 1, die im folgenden auch als Hebevorrichtung 1 bezeichnet wird, horizontale Förderlinien unterschiedlicher Höhe für einen effizienten Transport von Artikeln.
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Wie in 3 gezeigt ist, hat die Hebevorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine vertikale Förderlinie, die von unten her in drei Steuerzonen, d.h. eine Zone A, eine Zone B und eine Zone C, unterteilt ist, wobei jede der Zonen einen Lastpräsenzsensor (nicht gezeigt) aufweist. Jede der Zonen der Hebevorrichtung 1 wird unabhängig von den jeweiligen anderen Zonen angetrieben und gestoppt. Die unabhängige Steuerung einer jeden Zone erlaubt einen sanften bzw. gleichmäßigen Fördervorgang von Artikeln.
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Der nicht gezeigte Lastpräsenzsensor kann hierbei einen photoelektrischen Sensor beinhalten. Eine lichtemittierende Einrichtung (nicht gezeigt), wie. z.B. eine lichtemittierende Diode oder eine Infrarot-Diode, ist auf einer Seite gegenüber von dem photoelektrischen Sensor vorgesehen. Der photoelektrische Sensor wird ein- und ausgeschaltet, indem Licht von der lichtemittierenden Einrichtung beim Transport eines Artikels blockiert wird, so dass der Transportvorgang des Artikels zu einer vorbestimmten Stelle erfasst werden kann.
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Insbesondere wird der Ausgang des Lastpräsenzsensors als Lastpräsenzsignal verwendet, das das Vorhandensein oder Nicht-Vorhandensein eines Artikels in jeder Steuerzone anzeigt. Der Sensor gibt beim Detektieren des Vorhandenseins eines Artikels ein EIN-Signal (H-Pegel) ab und gibt beim Detektieren des Nicht-Vorhandenseins eines Artikels ein AUS-Signal (L-Pegel) ab.
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Im folgenden wird eine Konfiguration der Hebevorrichtung 1 ausführlich beschrieben.
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Die Hebevorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wie sie in 1 gezeigt ist, beinhaltet zwei Fördereinheiten 2, die jeweils Zonen A bis C aufweisen und einander zugewandt gegenüberliegend angeordnet sind. Wie in 2 gezeigt, besteht jede Fördereinheit 2 in erster Linie aus einer Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten 11 in jeder Zone, die an einer Abstützanordnung 18 angebracht sind. Insbesondere werden bei der Hebevorrichtung 1 Artikel entlang der vertikalen Förderlinie, die mit den beiden Fördereinheiten 2 gebildet ist, nach oben und nach unten gehoben bzw. transportiert.
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Die beiden Förderer-Grundeinheiten 11, wie sie in den 4, 11 und 12 gezeigt sind, bestehen in erster Linie jeweils aus zwei in Vertikalrichtung langgestreckten plattenartigen äußeren Elementen 23 (23m und 23n), zwei Drehkörpern 13, die sandwichartig zwischen den äußeren Elementen 23 angeordnet sind, einem langgestreckten Träger 12, der ringförmig um die beiden Drehkörper 13 herumgeschlungen ist, sowie aus zwei Abstützkörpern 14, die an dem Träger 12 befestigt sind. Die beiden Abstützkörper 14 befinden sich normalerweise in Positionen, die einander in Bezug auf das Zentrum des Trägers 12 entgegengesetzt sind.
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Der Drehkörper 13, wie er in den 4 und 12 gezeigt ist, besteht aus einem Zahnrad (Kettenrad) zum Veranlassen einer Umlaufbewegung einer Kette oder dergleichen und besitzt eine diesen in Richtung der Dicke durchsetzende Wellenöffnung 32 im Zentrum des Drehkörpers 13. Die beiden Drehkörper 13 des vorliegenden Ausführungsbeispiels weisen unterschiedlich ausgebildete Wellenöffnungen 32 auf. Insbesondere handelt es sich bei der Wellenöffnung 32 des Drehkörpers 13 an der Oberseite um eine Verkeilöffnung 51, die mit einer Längsnut 37 versehen ist, während es sich bei der anderen Wellenöffnung 32 des Drehkörpers 13 an der Unterseite um eine freie Drehöffnung 52 handelt, die mit einem Lager versehen ist.
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Bei dem Träger 12 handelt es sich um eine langgestreckte Kette, die ringförmig um die beiden Drehkörper 13 geschlungen ist. Die Kette weist die Konstruktion einer bekannten Kette auf und ist von einer Vielzahl von Einheiten 61 gebildet, die über Stifte 62 drehbar aneinander angebracht sind. Die beiden Abstützkörper 14 sind an der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Träger 12 verwendeten Kette über die Stifte 62 befestigt und in regelmäßigen Intervallen angeordnet.
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Der Abstützkörper 14 ist gebildet aus einem Befestigungsteil 15, auf dem ein Artikel angebracht wird, einem an dem Träger 12 befestigten feststehenden Teil 24 und einer L-förmigen Abstützstange 25.
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Das Befestigungsteil 15 ist hohlzylindrisch ausgebildet, und die Abstützstange 25 ist in dieses eingesetzt. Die Abstützstange 25 erstreckt sich auf der einen Seite der L-Form (dem vertikalen Teil) in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung und auf der anderen Seite (dem horizontalen Teil) in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung. Der horizontale Teil trägt das Befestigungsteil 15, das um die Achse des horizontalen Teils drehbar ist.
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Die gesamte Abstützstange 25 ist um den vertikalen Teil schwenkbar. Die in 15B dargestellte Stange 25 nimmt eine Orientierung oder Position zum Abstützen eines Artikels ein, die im folgenden als „Transportposition“ bezeichnet wird. Im Gegensatz dazu nimmt die um etwa 90° verschwenkte Stange 25 eine andere Orientierung oder Position ein, in der ihr horizontaler Teil im Wesentlichen parallel zu einer Axialrichtung des Drehkörpers 13 ist, um dadurch ein Herausragen des Abstützkörpers 14 aus der Vorrichtung 1 zu verhindern; letztere Position wird als „Warteposition“ bezeichnet.
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Die Abstützstange 25 weist an einem proximalen Ende eine vertiefte Seitenfläche (nicht gezeigt) auf, mit der ein Lager in Eingriff steht.
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Das feststehende Teil 24 ist im Wesentlichen kastenförmig ausgebildet und weist eine Öffnung mit einem Lager, an dem die Abstützstange 25 angebracht ist, sowie zwei Stifteinsetzöffnungen (nicht gezeigt) zum Festlegen des Teils 24 an dem Träger 12 auf. Zwei der Stifte 62 des Trägers 12 sind in die Stifteinsetzöffnungen eingesetzt. Insbesondere werden die Stifte 62 an der Stelle, an der das feststehende Teil 24 positioniert werden soll, bei der Montage einmal entfernt und dann zusammen mit dem feststehenden Teil 24, das über die Stifte 62 an dem Träger 12 festgelegt wird, wieder angebracht. Dabei wird das feststehende Teil 24 zwei Einheiten 61 nicht übergreifend angeordnet.
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Kurz gesagt, es ist der Abstützkörper 14 gebildet aus der Abstützstange 25, dem an einem distalen Ende der Stange 25 drehbar angeordneten Befestigungsteil 15 sowie dem feststehenden Teil 24, an dem ein proximales Ende der Stange 25 über die mit dem Lager versehene Öffnung schwenkbar festgelegt ist. Der Abstützkörper 14 ist an dem Träger 12 über die Stifte 62 des Trägers 12 festgelegt, die in die Stifteinsetzöffnungen des feststehenden Teils 24 eingesetzt sind.
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Bei den äußeren Elementen 23m und 23n handelt es sich jeweils um eine Platte aus Metall, wie z.B. nicht rostendem Stahl. Die äußeren Elemente 23m und 23n sind derart angeordnet, dass sie einander zugewandt gegenüberliegen, ohne sich zu berühren. Jedes Element 23m oder 23n weist zwei Welleneinführöffnungen 31 auf, die derart angeordnet sind, dass die jeweiligen Öffnungen 31 der Elemente 23m und 23n miteinander ausgerichtet sind.
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Die Welleneinführöffnungen 31 sind in Breitenrichtung jedes äußeren Elements 23 im Wesentlichen in der Mitte sowie in Längsrichtung von diesem mit einer gewissen Beabstandung angeordnet und durchsetzen das äußere Element in Richtung der Dicke, wobei in jede der Öffnungen 31 eine Drehwelle 17 der nachfolgend beschriebenen Abstützanordnung 18 eingesetzt ist.
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Wie in den 4 und 11 gezeigt ist, weisen die äußeren Elemente 23m und 23n ferner jeweils ein Halteelement 27 an ihrer Innenseite entlang eines Rands von einer Längsseite auf. Das Halteelement 27 hat auch die Funktion einer Führung (erste Führung) zum Ändern der Position des Abstützkörpers 14 von der Warteposition in die Transportposition. Darüber hinaus weist das äußere Element 23n eine Führung (zweite Führung) 16 zum Ändern der Position des Abstützkörpers 14 von der Transportposition in die Warteposition an seinem anderen Längsrand auf seiner anderen Seite auf.
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Das Halteelement 27, das aus einem Material, wie z.B. Kunstharz besteht, ist in der Draufsicht im Wesentlichen L-förmig ausgebildet und dient zum Verhindern einer Schwenkbewegung des Abstützkörpers 14 relativ zu dem feststehenden Teil 24. Die Halteelemente 27 sind an den beiden äußeren Elementen 23m und 23n vorgesehen, um einen durch das Verbinden der äußeren Elemente 23m und 23n gebildeten Raum schmal auszubilden. Dies verhindert eine Schwenkbewegung des Abstützkörpers 14 relativ zu dem feststehenden Teil 24, so dass das Befestigungsteil 15 entlang einer geraden Bahn (einer geraden vorderen Bahn) läuft und dabei seine im Wesentlichen horizontale und zu der Axialrichtung des Drehkörpers 13 rechtwinklige Orientierung beibehält.
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Die Führung 16 ist derart ausgebildet, dass die andere Längsseite des äußeren Elements 22n, die dem Halteelement 27 gegenüberliegt, rechtwinklig gebogen ist und in der Nähe ihrer beiden Längsenden mit Abschrägungen 53 versehen ist. Die Abschrägungen 53 sind jeweils bei einer vorbestimmten Länge von einem Bereich in der Nähe des Längsendes (Außenseite) in Richtung auf ein Zentrum der Längsseite (Innenseite) geneigt.
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Die Führung 16 weist zwischen den Abschrägungen 53 an den beiden Enden einen geraden Bereich auf. Das Befestigungsteil 15 des Abstützkörpers 14 ändert seine Orientierung relativ zu dem Träger 12 an den Abschrägungen 53, mit denen das Befestigungsteil 15 in Kontakt gebracht wird, so dass es eine Bahn (gerade hintere Bahn) entlang läuft und dabei seine Orientierung in dem geraden Bereich beibehält. Die Abstützanordnung 18, wie sie in 2 gezeigt ist, besteht in erster Linie aus zwei seitlichen Rahmenteilen 26 und vier Drehwellen 17, um die Förderer-Grundeinheiten 11 mittels der seitlichen Rahmenteile 26 abzustützen, wobei die Drehwellen 17 die Förderer 11 durchsetzen.
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Die seitlichen Rahmenteile 26 sind jeweils aus einem solchen Material, wie C-förmigem Stahl, gebildet und weisen vier Wellenbefestigungsöffnungen 36 auf, die in regelmäßigen Abständen in Längsrichtung von diesen ausgebildet sind. Die Drehwellen 17 sind in die jeweiligen Wellenbefestigungsöffnungen 36 eingesetzt.
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Die Drehwellen 17 sind jeweils als gerade Stange ausgebildet, wobei einige der Drehwellen 17 jeweils eine nicht gezeigte Längsnut aufweisen, die in Richtung auf den Innendurchmesser ausgebildet ist und sich jeweils in Längsrichtung der Welle 17 erstreckt. Die Längsnut hat die gleiche Ausschnittsgeometrie wie die Längsnut 37 des Drehkörpers 13. Jede Drehwelle 17 durchsetzt die Welleneinführöffnungen 31 und die Wellenöffnungen 32 einer Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten 11.
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Zu diesem Zweck weisen die Drehwellen 17 jeweils eine ausreichende Länge auf, damit mindestens ein Ende von diesen sich durch die Wellenbefestigungsöffnung(en) 36 hindurch erstrecken kann, wenn die jeweilige Welle 17 eine Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten 11 durchsetzt.
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Wie in 2 gezeigt ist, werden bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Drehwellen 17 verwendet, und ein Antriebsmotor 54 ist mit jeder der Wellen 17 mit Ausnahme einer am Boden befindlichen Welle verbunden.
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Der Eingriff eines im Wesentlichen rechteckigen Verkeilelements (nicht gezeigt) mit einer überlappenden Längsnut, der durch Positionieren der Längsnut 37 an der Verkeilöffnung 51 des Drehkörpers 13 in Ausrichtung mit der Längsnut (nicht gezeigt) an der Drehwelle 17 gebildet ist, verhindert eine relative Rotation zwischen dem Drehkörper 13 und der Drehwelle 17. Somit drehen sich der Drehkörper 13 und die Drehwelle 17 in integraler Weise und treiben dadurch den Träger 12 in Rotationsrichtung an.
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Andererseits dreht sich der andere Drehkörper 13, der die freie Drehöffnung 52 mit dem Lager aufweist, relativ zu der die freie Drehöffnung 52 durchsetzenden Drehwelle 17. Das heißt, der die freie Drehöffnung 52 aufweisende Drehkörper 13 dreht sich unabhängig von der Rotationsrichtung und der Rotationsgeschwindigkeit der Drehwelle 17.
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Im Folgenden wird eine Kombination von Elementen der Artikelhebevorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausführlich beschrieben.
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Zum besseren Verständnis der nachfolgenden Erläuterung werden dabei die vorstehend genannten Drehwellen 17 von der Oberseite der Fördereinheit 2 her als Drehwellen 17p, 17q, 17r bzw. 17s bezeichnet, und die Förderer-Grundeinheiten 11 werden als Förderer-Grundeinheiten 11a, 11b bzw. 11c für jede Zone bezeichnet. Die Welleneinführöffnungen 31 und die Drehkörper 13 der jeweiligen Förderer-Grundeinheiten 11a, 11b und 11c werden von oben her als Welleneinführöffnungen 31u und 31d sowie Drehkörper 13u (antreibender Drehkörper) und 13 (angetriebener Drehkörper) bezeichnet.
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Die Hebevorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wie sie in den 1 bis 3 gezeigt ist, verbindet horizontale Förderlinien auf unterschiedlichen Höhen. Bei der Hebevorrichtung 1 sind zwei Fördereinheiten 2 derart angeordnet, dass die jeweiligen geraden vorderen Bahnen einer Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten 11 der Fördereinheiten 2 einander gegenüberliegend angeordnet sind, um Artikel zwischen den Bahnen zu befördern.
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Die Fördereinheiten 2 beinhalten jeweils neun Förderer-Grundeinheiten 11, die vertikal und horizontal in einer Ebene angeordnet sind.
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Die Fördereinheit 2 weist drei Zonen auf, von denen jede drei Förderer-Grundeinheiten 11 beinhaltet. Die drei Zonen sind vertikal übereinander angeordnet, so dass somit die neun Förderer-Grundeinheiten 11 vertikal und horizontal in einer Ebene angeordnet sind.
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Bei jeder der drei Förderer-Grundeinheiten 11 jeder Zone ist der Drehkörper (der antreibende Drehkörper) 13u oben angeordnet, während der Drehkörper (der angetriebene Drehkörper) 13d unten angeordnet ist. In den drei Zonen, wie sie 3 zeigt, sind die Förderer 11 in versetzter Weise angeordnet. Die Drehkörper (die antreibenden Drehkörper) 13u und die Drehkörper (die angetriebenen Drehkörper) 13d von einander vertikal benachbarten Förderern 11 befinden sich auf dem gleichen Niveau. Die gleiche Drehwelle 17 durchsetzt dabei die Drehkörper (die antreibenden Drehkörper) 13u und die Drehkörper (die angetriebenen Drehkörper) 13d, die sich auf dem gleichen Niveau befinden.
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Insbesondere sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die jeweils drei Förderer-Grundeinheiten 11 in jeder Zone von den Drehwellen 17p, 17q, 17r und 17s der Abstützanordnung 18 in Axialrichtung der Wellen 17 abgestützt. Mit anderen Worten, es durchsetzen die Drehwellen 17p, 17q, 17r und 17s die miteinander in Verbindung stehenden Öffnungen (die Welleneinführöffnungen 31 und die Wellenöffnungen 32) jedes Förderers 11, wobei sie von den seitlichen Rahmenteilen 26 gehalten sind. Dabei sind die einen Enden der Drehwellen 17p, 17q und 17r jeweils mit Antriebsmotoren 54 verbunden.
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Insbesondere durchsetzt in der Zone A, wie in 3 gezeigt ist, die Drehwelle 17s die Welleneinführöffnungen 31d, die sich an der Unterseite der Förderer-Grundeinheiten 11a befinden, während die Drehwelle 17r die an der Oberseite dieser Förderer-Grundeinheiten 11a befindlichen Welleneinführöffnungen 31u durchsetzt. Die Förderer 11 a sind in Axialrichtung jeweils in regelmäßigen Intervallen angeordnet. In der Zone B sind die Förderer-Grundeinheiten 11b sandwichartig zwischen jeweils zwei Förderern 11a der Zone A angeordnet, und die Drehwelle 17r durchsetzt die Welleneinführöffnungen 31d der Förderer 11b.
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Das heißt, die Drehwelle 17r erstreckt sich in Axialrichtung abwechselnd durch die Förderer 11a und 11b. Mit anderen Worten, es sind auch die Förderer 11b in Axialrichtung jeweils in regelmäßigen Intervallen angeordnet, wobei diese Intervalle in etwa einer Dicke jedes Förderers 11a entsprechen. Weiterhin durchsetzt die Drehwelle 17q die Welleneinführöffnungen 31u der Förderer 11b, und wie auch die Drehwelle 17r durchsetzt auch die Drehwelle 17q die Förderer 11b und 11c der Zonen B und C abwechselnd in Axialrichtung.
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Das bedeutet, die Förderer 11c sind ebenfalls in regelmäßigen Intervallen (die in etwa der Dicke jedes Förderers 11b entsprechen) angeordnet. Ferner durchsetzt die Drehwelle 17p die Welleneinführöffnungen 31u der Förderer-Grundeinheiten 11c.
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Die einander in Vertikalrichtung benachbarten Förderer-Grundeinheiten 11 sind in Vertikalrichtung einander teilweise überlappend angeordnet. Somit sind auch die Träger 12 bei den vorstehend genannten Förderern 11 in teilweiser Überlappung mit den in Vertikalrichtung benachbarten Trägern 12 angeordnet.
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Auf diese Weise bildet das vorliegende Ausführungsbeispiel eine im Wesentlichen kontinuierliche Förderlinie unter Verwendung einer Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten 11, die auf einer vertikalen Förderlinie angeordnet sind, sowie unter Vereinigung einer Vielzahl von Steuerzonen.
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Mit der Hebevorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bildet eine vertikale Anordnung einer Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten 11 eine kontinuierliche Förderlinie und ermöglicht den kontinuierlichen Transport von Artikeln in vertikaler Richtung. Dies verhindert eine Reduzierung der Geschwindigkeit beim Befördern einer Anzahl von Artikeln auf der vertikalen Förderlinie, so dass der Transport einer Anzahl von Artikeln innerhalb kurzer Zeit sichergestellt ist. Ferner ermöglicht dies ein Befördern einer Vielzahl von Artikeln, insbesondere von solchen mit unterschiedlichen Größen und/oder Formgebungen, auf eine erforderliche Höhe gemäß den vorhandenen Bedingungen, so dass auf diese Weise ein effizienter Fördervorgang innerhalb kurzer Zeit gewährleistet ist.
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Im Folgenden werden Arbeitsvorgänge des Abstützkörpers 14 in der Artikelhebevorrichtung 1 mit der vorstehend geschilderten Konfiguration unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen ausführlicher beschrieben.
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Arbeitsweise der Förderer-Grundeinheit 11
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Im Folgenden wird die Förderer-Grundeinheit 11 ausführlich beschrieben. 13 zeigt eine schematische Darstellung des Abstützkörpers 14 beim Wechsel von der Warteposition in die Transportposition. In 13 veranschaulichen die Bezugszeichen 14A bis 14E eine jeweilige Position und Orientierung von ein und demselben Abstützkörper 14 im Verlauf der Zeit. Der Abstützkörper 14 bewegt sich in der Zeichnung im Uhrzeigersinn. Auf dem Niveau 14A befindet sich der Abstützkörper 14 auf der geraden hinteren Bahn, in der er die Warteposition einnimmt.
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Beim Eintritt in die gerade vordere Bahn wird der Abstützkörper 14 mit der Führung in Kontakt gebracht, wobei er seine Position auf den Niveaus 14B bis 14D allmählich in die Transportposition ändert. Dann wird der Abstützkörper 14 von den beiden Halteelementen 27 gehalten, von denen das eine mit strichpunktierter Linie dargestellt ist. Auf dem Niveau 14E befindet sich der Abstützkörper 14 auf der geraden vorderen Bahn, in der er die Transportposition einnimmt.
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14 zeigt eine schematische Darstellung des Abstützkörpers 14 beim Wechsel von der Transportposition in die Warteposition. In 14 bezeichnen die Bezugszeichen 14F bis 14K eine jeweilige Position und Orientierung des gleichen Abstützkörpers im Verlauf der Zeit. 14 zeigt eine Ansicht aus einer Richtung entgegengesetzt zu der der 13, und somit erfolgt die Bewegung des Abstützkörpers 14 in dieser Figur im Gegenuhrzeigersinn.
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Das Niveau 14F ist im Wesentlichen das gleiche wie das Niveau 14E in 13. Auf dem Niveau 14F befindet sich der Abstützkörper 14 auf der geraden vorderen Bahn, auf der er die Transportposition einnimmt. Auf dem Niveau 14G nimmt der Abstützkörper 14 immer noch die Transportposition ein.
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Beim Eintritt in die gerade hintere Bahn wird der Abstützkörper 14 mit der Führung 16 in Kontakt gebracht, so dass er seine Position auf den Niveaus 14H bis 14J allmählich in die Warteposition ändert. Auf dem Niveau 14K befindet sich der Abstützkörper 14 auf der geraden hinteren Bahn, auf der er die Warteposition einnimmt. Das Niveau 14K ist im Wesentlichen das gleiche wie das Niveau 14A in 13. Der Abstützkörper 14 wiederholt die in den 13 und 14 dargestellten Vorgänge.
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Die Führung zum Ändern der Orientierung des Abstützkörpers 14 von der Transportposition in die Warteposition oder umgekehrt muss nicht unbedingt die in den Zeichnungen dargestellte Formgebung aufweisen, sondern kann in geeigneter Weise zum Ändern der Orientierung des Abstützkörpers 14 festgelegt werden, wenn der Abstützkörper 14 an einer geeigneten Stelle mit der Führung in Kontakt gebracht wird.
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Die 15A bis 15C zeigten Ansichten zur Erläuterung der Orientierung des Abstützkörpers 14 in einer vereinfachten Darstellung. 15A zeigt einen Abstützkörper 141, der die Transportposition einnimmt, und einen Abstützkörper 142, der die Warteposition einnimmt. Der die Transportposition einnehmende Abstützkörper 141 ist in 15B schematisch derart dargestellt, dass der horizontale Teil (Befestigungsteil 15) horizontal verläuft.
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Der die Warteposition einnehmende Abstützkörper 142 ist in 15C schematisch derart dargestellt, dass der horizontale Teil (Befestigungsteil 15) schräg verläuft.
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16 zeigt eine Ansicht zur Erläuterung der Hebevorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung in einer solchen vereinfachten Darstellung. Artikel werden durch den Raum zwischen den beiden Fördereinheiten 2 transportiert. Zum Vereinfachen der visuellen Darstellung sind die Träger 12 in der Zone B mit gestrichelter Linie gezeigt, die Abstützkörper 14 in der Zone B schraffiert dargestellt und die Abstützkörper 14 in der Zone C schwarz dargestellt.
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In dieser Zeichnung sind z.B. von den Abstützkörpern 14 in der Zone A diejenigen, die sich auf der geraden hinteren Bahn befinden, in der Warteposition angeordnet, während diejenigen, die sich auf der geraden vorderen Bahn befinden, in der Transportposition angeordnet sind. Die 5A bis 9F veranschaulichen eine weitere vereinfachte Darstellung der 16. In den 5A bis 9F verwendete Pfeile bezeichnen jeweilige Vorgänge: eine fette Linie zeigt Vorgänge in der Zone A, eine mittelstarke Linie zeigt Vorgänge in der Zone B, und eine dünne Linie zeigt Vorgänge in der Zone C.
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Transportvorgang in vertikaler Richtung nach oben
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Wie in 5A gezeigt ist, befinden sich Wartestellen von einem der Abstützkörper 14 (der im Folgenden als erster Abstützkörper 14 bezeichnet wird) unmittelbar nach dem Starten der Hebevorrichtung 1 ganz unten an der geraden vorderen Bahn in der Zone A, an der unteren Grenze zwischen der geraden vorderen Bahn und der geraden hinteren Bahn in der Zone B sowie an der unteren Grenze zwischen der geraden vorderen Bahn und der geraden hinteren Bahn in der Zone C wie auch in der Zone B.
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Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der andere Abstützkörper 14 (der im Folgenden als zweiter Abstützkörper 14 bezeichnet wird) normalerweise an einer dem vorstehend genannten ersten Abstützkörper 14 in Bezug auf das Zentrum des ringförmigen Trägers 13 entgegengesetzten Position.
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Wie in 5A gezeigt ist, wird zuerst ein erster Artikel 10 von einer Zone X in einem Förderer für einen horizontalen Transport, wie dies in 3 gezeigt ist, in die Zone A der Vorrichtung 1 eingebracht.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist jeder Abstützkörper 14 ein Befestigungsteil 15 auf, mit dem ein Artikel in Kontakt gebracht wird, wobei das Befestigungsteil 15 eine hohlzylindrische Form aufweist und um die in diese eingeführte Abstützstange 25 drehbar ist.
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Somit wird der Artikel 10 nach seinem Herausschieben aus der Zone X auf einem Paar von Befestigungsteilen 15 platziert, wobei er durch eine Drückkraft aus der Zone X durch Rotation befördert und in gerader Richtung bewegt wird. Anschließend wird der Artikel 10 vollständig in die Zone A hinein bewegt.
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Wenn der Artikel von einem nicht gezeigten Lastpräsenzsensor erfasst wird, der an einer vorbestimmten Stelle vorgesehen ist, dann wird die Welle 17r angetrieben, um dadurch die Drehkörper 13u an der Oberseite der Förderer-Grundeinheiten 11 in der Zone A anzutreiben und dadurch die Träger 12 in der Zone A antriebsmäßig zu bewegen.
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In der Zone A wird der Artikel 10 auf den ersten Abstützkörpern 14 in vertikaler Richtung nach oben transportiert, wie dies in 5B gezeigt ist. Wenn der an einer vorbestimmten Stelle vorgesehene nächste Lastpräsenzsensor (nicht gezeigt) den Artikel 10 erfasst, wird die Welle 17q angetrieben, um dadurch die Drehkörper 13u an der Oberseite sowie die Träger 12 der Förderer-Grundeinheiten 11 in der Zone B antriebsmäßig zu bewegen.
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Jeder horizontale Teil der ersten Abstützkörper 14 in der Zone B wird dann mit dem Boden des Halteelements 27 (das die Funktion der Führung hat) in Kontakt gebracht, so dass er verschwenkt wird. Dadurch werden die ersten Abstützkörper 14 in der Zone B von der Warteposition in die Transportposition (die gerade vordere Bahn) verbracht, wie dies in 5C gezeigt ist.
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Dabei erreichen die ersten Abstützkörper 14 von beiden Förderern 11a und 11b das gleiche Niveau im Wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit und im wesentlichen zum gleichen Zeitpunkt, so dass ein gleichmäßiger, kontinuierlicher Fördervorgang des Artikels 10 ohne Reduzierung der Geschwindigkeit in einem Übergangsbereich der Zonen sichergestellt ist.
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Wie in 6D gezeigt ist, wird der Artikel 10 dann weiter in der vertikalen Richtung nach oben befördert.
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In der Zwischenzeit erreichen in der unteren Zone A die anderen Abstützkörper 14 (die im Folgenden als zweite Abstützkörper 14 bezeichnet werden) in der Zone A eine vorbestimmte Stelle auf der geraden vorderen Bahn, woraufhin sie in die Warteposition zurückkehren (6E). Zu diesem Zeitpunkt werden die ersten Abstützkörper 14 in der Zone A von der geraden vorderen Bahn in die gerade hintere Bahn bewegt, in der die Führung 16 die Erstreckungsorientierung oder Position der Befestigungsteile 15 verändert. Wenn die Abstützkörper 14 dann von der geraden vorderen Bahn in die gerade hintere Bahn bewegt werden, ändern die Führungen 16 auch die Orientierungen der Befestigungsteile 15 in den anderen Zonen.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt die Antriebsbewegung in jeder Zone nur durch die an der Oberseite der Förderer-Grundeinheiten 11 angeordnete Drehwelle 17, so dass der Antrieb in unabhängiger Weise stattfindet.
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Insbesondere erfolgt dann, wenn die ersten Abstützkörper 14 in der Zone B aus der Warteposition in der gerade vordere Bahn bewegt werden, wie dies in 5C gezeigt ist, sowie weiterbewegt werden, um den Artikel 10 in vertikaler Richtung nach oben zu transportieren, wie dies in 6D gezeigt ist, eine Rotationsbewegung der Drehwelle 17q zwischen den Zonen B und C.
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Dadurch werden die antreibenden Drehkörper 13u in der Zone B rotationsmäßig bewegt, und dadurch werden wiederum die Träger 12 in der Zone B antriebsmäßig bewegt. Zu diesem Zeitpunkt sind in der oberen Zone C die angetriebenen Drehkörper 13d, obwohl diese mit der Drehwelle 17q in Eingriff stehen, frei drehbar in Bezug auf die Welle 17q vorgesehen, so dass die Träger 12 in der Zone C nicht angetrieben werden.
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Gleiches gilt für die untere Zone A; obwohl durch die Rotation der Träger 12 in der Zone B die angetriebenen Drehkörper 13d in der Zone B angetrieben werden, sind die Drehkörper 13d in der Zone B frei von der Welle 17r drehbar, so dass die Drehwelle 17r zwischen den Zonen A und B nicht rotationsmäßig bewegt wird. Auf diese Weise werden die Träger 12 in der Zone A nicht antriebsmäßig bewegt.
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Kurz gesagt, es hat eine Rotation der Drehwelle 17r zwischen den Zonen A und B keinen Einfluss auf die Zone B. Somit ist es möglich, die Drehwelle 17r unabhängig von einer Antriebssituation der Zone B rotationsmäßig zu bewegen. Da ferner die Abstützkörper 14 in der Zone A bereits von dem Artikel 10 getrennt sind, steht einer Bewegung der Abstützkörper 14 nichts entgegen.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kehren bei Trennung des Artikels 10 von den Abstützkörpern 14 in der Zone A die Abstützkörper 14 durch die Rotationsbewegung der Drehwelle 17r in die Warteposition zurück.
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Wie in 6E gezeigt ist, wird dann ein zweiter Artikel 10' von der Zone X in die Zone A eingebracht.
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Wenn wir zu der Beschreibung des in die Vorrichtung 1 eingebrachten ersten Artikels 10 zurückkehren, so wird bei seiner weiteren Beförderung in Vertikalrichtung nach oben (6E) der erste Artikel 10 von den Abstützkörpern 14 in der Zone B getrennt.
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Wenn in der Zone C der erste Artikel 10 von einem an einer vorbestimmten Stelle vorgesehenen Lastpräsenzsensor (nicht gezeigt) erfasst wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, werden die ersten Abstützkörper 14 in der Zone C von der Warteposition in die gerade vordere Bahn bewegt, wie dies in 6E gezeigt ist. Dies bedeutet, dass die Abstützkörper 14 der beiden Förderer 11b und 11c im Wesentlichen gleichzeitig das gleiche Niveau erreichen.
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Wie in 6F gezeigt ist, wird dann, wenn der erste Artikel 10 im Wesentlichen das gleiche Niveau wie das eines in Vertikalrichtung darüber befindlichen weiteren Förderers (das Niveau einer Zone Y) für einen horizontalen Transportvorgang erreicht, der erste Artikel 10 in die Zone Y des Förderers hinaus befördert, wie dies in 7G gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der erste Artikel 10 von einem nicht gezeigten Lastpräsenzsensor erfasst, so dass er durch ein in 3 gezeigtes Drückelement 55 in horizontaler Richtung nach außen geschoben wird.
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In der Zone B erreichen dann die zweiten Abstützkörper 14 eine vorbestimmte Stelle, an der sie wieder in die Warteposition zurückkehren. Ein weiterer Artikel 10', der nach dem ersten Artikel 10 eingebracht worden ist, folgt dann in dem gleichen Ablauf wie bei dem ersten Artikel 10, so dass er ebenfalls nach oben befördert wird. Artikel werden somit einer nach dem anderen in jedes Paar von Abstützkörpern 14 an der Wartestelle eingebracht und in Vertikalrichtung nach oben befördert. Auf diese Weise werden Artikel bei dem Fördervorgang in Vertikalrichtung nach oben der Reihe nach befördert.
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Wenn ein an einer vorbestimmten Stelle in der in 3 gezeigten Zone X des Förderers befindlicher Lastpräsenzsensor (nicht gezeigt) einen Artikel detektiert und dabei festgestellt wird, dass die Abstützkörper 14 in der Zone A nicht an einer vorbestimmten Stelle warten, werden die Zone X und einige weiteren Zonen durch die Zonensteuerung gestoppt. Ein Artikel wird mit Sicherheit vorübergehend in der Zone X gehalten. Dadurch ist ein Abweichen eines Artikels von der Förderlinie aufgrund von nicht an der vorbestimmten Stelle in der Zone A wartenden Abstützkörpern 14 verhindert.
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Fördervorgang in Vertikalrichtung nach unten
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Wie in 8A gezeigt ist, befinden sich Wartestellen der ersten Abstützkörper 14 unmittelbar nach dem Starten der Hebevorrichtung 1 allesamt ganz oben an der geraden vorderen Bahn in den Zonen A, B und C. Dagegen befinden sich die zweiten Abstützkörper 14 normalerweise jeweils an einer zu dem vorstehend genannten jeweiligen ersten Abstützkörper 14 in Bezug auf das Zentrum des ringförmigen Trägers 12 entgegengesetzten Stelle.
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Wie in 8A gezeigt ist, wird als erstes ein erster Artikel 10 aus der in 3 gezeigten Zone Y des Förderers für den horizontalen Fördervorgang in die Zone C der Vorrichtung 1 eingebracht. Nachdem der Artikel 10 auf den ersten Abstützkörpern 14 in der Zone C platziert worden ist, wie dies in 8A gezeigt ist, wird er in Vertikalrichtung nach unten befördert. Wenn der an der vorbestimmten Stelle vorgesehene Lastpräsenzsensor (nicht gezeigt) den Artikel 10 detektiert und die ersten Abstützkörper 14 in der Zone C das gleiche Niveau wie die Wartestelle der ersten Abstützkörper in der Zone B erreichen, wird der Artikel in Vertikalrichtung nach unten befördert.
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Zu diesem Zeitpunkt werden die ersten Abstützkörper 14 der beiden Förderer 11c und 11b im Wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit und im Wesentlichen gleichzeitig in Vertikalrichtung nach unten bewegt, so dass ein sanfter, kontinuierlicher Fördervorgang des Artikels 10 ohne Verringerung der Geschwindigkeit bei einem Übergang an den Zonen gewährleistet ist.
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Wenn dann in der Zone B der erste Artikel 10 von dem an der vorbestimmten Stelle vorgesehenen Lastpräsenzsensor (nicht gezeigt) detektiert wird und die ersten Abstützkörper 14 in der Zone B die Wartestelle der ersten Abstützkörper 14 in der Zone A erreichen, wie dies in 8C gezeigt ist, werden die ersten Abstützkörper 14 in der Zone A in Vertikalrichtung nach unten bewegt, wie dies in 9D gezeigt ist, so dass ein zweiter Artikel 10' aufgenommen werden kann.
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Mittlerweile erreichen die zweiten Abstützkörper 14 der Förderer 11c und 11b die vorbestimmte Stelle, in der sie wieder in die Warteposition zurückkehren. Wie bei dem Fördervorgang in Richtung nach oben, erfolgt auch hier bei der Bewegung der ersten Abstützkörper 14 von der geraden vorderen Bahn zu der geraden hinteren Bahn eine zwangsweise Veränderung der Orientierung der ersten Abstützkörper 14 mittels der Führung 16.
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Wenn dann in der in 9E gezeigten Weise der erste Artikel 10 im Wesentlichen das gleiche Niveau wie das des anderen Förderers (das Niveau der Zone X) für den horizontalen Fördervorgang erreicht, der sich in Vertikalrichtung unterhalb davon befindet, wird der Artikel 10 in die Zone X des Förderers ausgetragen, wie dies in 9F gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der erste Artikel 10 von dem nicht gezeigten Lastpräsenzsensor detektiert, so dass er durch das in 3 gezeigte Drückelement 55 in Horizontalrichtung nach außen geschoben wird.
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Danach erreichen die zweiten Abstützkörper 14 in der Zone A die vorbestimmte Stelle, in der sie wieder in die Warteposition zurückkehren. Artikel werden einer nach dem anderen in jedes Paar der Abstützkörper 14 an den Wartestellen eingebracht und in Vertikalrichtung nach unten befördert, wie dies auch bei dem Fördervorgang nach oben der Fall ist.
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Wenn der an der vorbestimmten Stelle in der in 3 gezeigten Zone Y des Förderers befindliche Lastpräsenzsensor (nicht gezeigt) einen Artikel detektiert und dabei festgestellt wird, dass die Abstützkörper 14 in der Zone C nicht an der vorbestimmten Stelle warten, werden die Zone Y und einige weiteren Zonen durch die Zonensteuerung gestoppt. Ein Artikel wird mit Sicherheit vorübergehend in der Zone Y gehalten. Dadurch ist ein Abweichen eines Artikels von der Förderlinie aufgrund von nicht an der vorbestimmten Stelle in der Zone C wartenden Abstützkörpern 14 verhindert.
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Wie in den 8C bis 9F gezeigt ist, werden Artikel somit auch bei dem Fördervorgang in Vertikalrichtung nach unten nacheinander befördert.
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Wie vorstehend beschrieben, wird aufgrund der Ausbildung der Artikelhebevorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels durch eine Vielzahl von vertikal und horizontal angeordneten Förderer-Grundeinheiten 11 die Möglichkeit geschaffen, die Höhe sowie die Breite der Vorrichtung in einfacher sowie separater Weise einzustellen. Ferner ermöglicht die Unterteilung in eine Vielzahl von Zonen in einer Förderrichtung (Vertikalrichtung) eine unabhängige Steuerung jeder Zone.
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In Kombination mit einer Zonensteuerung bei einer Vielzahl der Förderer für einen horizontalen Fördervorgang mit unterschiedlicher Höhe verhindert die Artikelhebevorrichtung 1 somit ein solches Problem, wie etwa ein Abweichen von Artikeln von der Förderlinie, wenn die Artikel zwischen den Förderern und der Artikelhebevorrichtung 1 eingetragen und ausgetragen werden.
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Da jeder Träger 12 die anderen vertikal benachbarten Träger 12 teilweise überlappt, werden ferner Artikel bei dem vertikalen Fördervorgang gleichmäßig und ohne Verringerung bei der Fördergeschwindigkeit an den Grenzen der Zonen befördert. Infolgedessen befördert die Artikelhebevorrichtung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere Artikel innerhalb kurzer Zeit in effizienter Weise.
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Die Vorrichtung 1 des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels beinhaltet eine Vielzahl von Förderer-Grundeinheiten 11 in Vertikalrichtung, so dass sich die Höhe in einfacher Weise einstellen lässt. Ferner wird durch die Anordnung der Träger 12 der in Vertikalrichtung einander benachbarten Förderer-Grundeinheiten 11 in einander in Vertikalrichtung überlappender Weise eine kontinuierliche Förderlinie gebildet. Dies ermöglicht einen gleichmäßigen Fördervorgang an den Grenzen der einander in Vertikalrichtung benachbarten Förderer-Grundeinheiten 11.
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Ferner wird durch eine Steuerung der horizontalen Förderlinie unterteilt auf eine Vielzahl von Zonen eine Verringerung der Fördergeschwindigkeit an den Grenzen der Zonen verhindert, so dass ein effizienter Fördervorgang sichergestellt ist. Zusätzlich verhindert die Zonensteuerung ein solches Problem, wie etwa ein Abweichen von Artikeln von der Förderlinie oder ein Aneinanderstoßen von einander benachbarten Artikeln in einer Förderrichtung.
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Die Hebevorrichtung 1 ist bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel mit drei Zonen mit einem Einbringbereich und einem Austragbereich ausgebildet, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt; wie in 10 gezeigt ist, können auch mehr als drei Zonen mit einer Vielzahl von Einbringbereichen und Austragbereichen vorhanden sein. In diesem Fall kann z.B. eine Steuerung erfolgen, bei der ein Artikel aus der Zone X eingebracht wird und in die Zone Y oder Z ausgetragen wird oder aus der Zone Z eingebracht und in die Zone X oder Y ausgetragen wird. Auf diese Weise ermöglicht die vorliegende Erfindung einen Fördervorgang einer Vielzahl von Artikeln auf eine Vielzahl von verschiedenen Höhen.
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Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Artikelhebevorrichtung 1 von drei Förderer-Grundeinheiten 11 in horizontaler Richtung gebildet, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt ist und z.B. auch von zwei oder mehr als drei Förderer-Grundeinheiten 11 gebildet sein kann. Kurz gesagt, es reicht aus, dass die Artikelhebevorrichtung 1 zum Abstützen von Artikeln derart ausgebildet ist, dass diese in einer gewünschten Weise befördert werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Artikelhebevorrichtung
- 2
- Fördereinheiten
- 10
- Artikel
- 11
- Förderer-Grundeinheit
- 12
- Träger
- 13u, 13d
- Drehkörper
- 14
- Abstützkörper
- 15
- Befestigungsteil
- 16
- Führung
- 17
- Drehwellen
- 18
- Abstützanordnung
- 23
- äußere Elemente
- 24
- feststehendes Teil
- 25
- Abstützstange
- 26
- seitliche Rahmenteile
- 27
- Halteelement
- 31
- Welleneinführöffnung
- 32
- Wellenöffnung
- 36
- Wellenbefestigungsöffnungen
- 37
- Längsnut
- 51
- Verkeilöffnung
- 52
- freie Drehöffnung
- 53
- Abschrägungen
- 54
- Antriebsmotoren
- 55
- Drückelement
- 61
- Ketteneinheiten
- 62
- Stifte
