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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Kommissionierautomaten zur
automatischen Kommissionierung von Artikeln, die in Form von Artikelstapeln
in nachfüllbaren Automatenschächten bevorratet
werden, wobei die Automatenschächte im Wesentlichen senkrecht
orientiert sind und wobei mehrere, in Längsrichtung hintereinander
gereihte Automatenschächte ein Automatenregal bilden, an
dessen Unterseite mehrere, in Längsrichtung verschieblich
gelagerte Auswerfereinheiten vorgesehen sind, die angepasst sind,
unter einen vorbestimmten Automatenschacht verfahren zu werden,
um einen untersten Artikel eines Artikelstapels im vorbestimmten
Automatenschacht auf einen seitlich angeordneten Zentralförderer
auszuwerfen.
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Herkömmliche
Kommissionierautomaten sind auch unter der Bezeichnung "A-Frame"
bekannt, da das Grundgestell oft einen A-förmigen Querschnitt aufweist.
Ein derartiger Kommissionierautomat ist exemplarisch in der
US 5,271,703 offenbart.
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Üblicherweise
wird zwischen den Schenkeln des Automatengestells mittig ein Förderband
durchgeführt, das zur Aufnahme von ausgeworfenen Artikeln
dient. Automatenschächte sind seitlich, von außen
an das Automatengestell angebracht. Die Schächte sind im
Wesentlichen vertikal orientiert, um eine Artikelnachführung
mittels Gravitation durchführen zu können. Mehrere
Automatenschächte sind dabei in Längsrichtung
des Automaten nebeneinander angeordnet. Am unteren Ende der Schächte
ist üblicherweise jeweils ein Auswerfermechanismus vorgesehen.
Häufig werden dazu endlos in horizontaler Richtung umlaufende
Zugmittel eingesetzt, die an einer außen liegenden Seite
ihres Trums einen oder mehrere Nocken aufweisen, um einen untersten
Artikel eines Artikelstapels, der in jedem Automatenschacht gelagert
ist, in Richtung des Zentralförderers auszuschieben.
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Die
US 5,271,703 schlägt
vor, nicht für jeden Automatenschacht einen eigenen Auswerfer
vorzusehen. Es wird vorgeschlagen, neben einigen herkömmlichen,
stationären Auswerfern, die wie bisher jeweils einem einzigen
Automatenschacht fest zugewiesen sind, auch mehrere in Längsrichtung
des Automaten verschieblich gelagerte Auswerfer vorzusehen. Diese
verschieblichen Auswerfer können individuell angesteuert
werden und unabhängig voneinander bewegt werden. Während
die stationären Auswerfer für A-Artikel bzw. sogenannte
schnelldrehende Artikel eingesetzt werden, werden die beweglichen
Auswerfer für B- oder C-Artikel bzw. sogenannte langsamdrehende
Artikel eingesetzt. B- und C-Artikel bzw. langsamdrehende Artikel
werden gemäß einer ABC-Verteilung in Kommissionieraufträgen
weniger oft benötigt, so dass der bewegliche Auswerfer zwischen
einzelnen Auswürfen ausreichend Zeit hat, um zum nächsten
Automatenschacht verfahren zu werden, während die stationären
Auswerfer unterhalb der A-Artikelschächte sehr viele Artikel,
z. B. die schnelldrehenden oder mitteldrehenden Artikel (50–350
Stk./Tag bzw. 5–50 STk./Tag), auswerfen.
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Die
DE 100 12 942 A1 offenbart
Kommissionierautomaten, bei denen jeweils ein einziger, beweglicher
Auswerfer alle Automatenschächte bedient. Diese von der
Anmelderin der
DE 100 12 942 hergestellten
Kommissionierautomaten werden auch unter dem Produktnamen "Travelling
Dispenser" vertrieben und können bis zu 55 hintereinander
angeordnete Automatenschächte mit einem einzigen Auswerfer
bedienen.
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Ein
weiterer herkömmlicher Kommissionierautomat wird in der
EP 0 403 726 offenbart.
Bei dem dort offenbarten Kommissionierautomaten ist insbesondere
zumindest ein ortsbeweglicher, vorzugsweise axial verschieblicher,
Ausschieber bzw. Auswerfer vorgesehen, der innerhalb einer Automatenregalreihe
oder eines Bereichs der Automatenregalreihe bei einem individuellen
Automatenschacht positioniert werden kann, der eine Artikelsäule
enthält. Die ortsbeweglichen Ausschieber werden über
Transmissionstriebe angetrieben, vorzugsweise in Form von Zahnriementrieben.
Auch hier ist wieder nur ein einziger beweglicher Ausschieber für
eine Vielzahl von Automatenschächten vorgesehen, der unabhängig von
anderen potenziellen Ausschiebern betrieben wird.
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Nachteilig
an diesem Kommissionierautomaten ist, dass im Wesentlichen nur B-
und C-Artikel von den beweglichen Ausschiebern bzw. Auswerfern vereinzelt
werden.
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Der
Ausschieber stellt aber das teuerste Element eines derartigen Kommissionierautomaten
dar. Einen einzigen Auswerfer für z. B. 55 Schächte
eines Automatenregals vorzusehen, senkt die Herstellungskosten zwar
erheblich. Ein Artikelsortiment, das aber auch A-Artikel, insbesondere
viele A-Artikel, aufweist, lässt sich mit einem derartigen
Automaten aber nicht abbilden. Der Automat erreicht in diesem Fall
nicht die erforderliche Leistung, d. h. er kann nicht ausreichend
Artikel pro Stunde auswerfen.
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Eine
ausreichend hohe Leistung erhält man sicher immer dann,
wenn man jedem einzelnen Automatenschacht einen eigenen Auswerfer – der
dann stationär ist – zuweist. Bei 55 Schächten
erhöhen sich so die Herstellungskosten – und damit
der Verkaufspreis – erheblich.
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In
diesem Spannungsfeld ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
einen kostengünstigen Kommissionierautomaten mit ausreichend
hoher Leistung bei beliebiger Zusammensetzung eines Artikelsortiments
vorzusehen.
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Insbesondere
sollten die Automatenschächte (manuell) nachgefüllt
werden können, während der Automat in Betrieb
ist, d. h. gleichzeitig Artikel weiterhin auswirft. Dabei sind vorzugsweise
auch ergonomische bzw. sicherheitsrelevante Gesichtspunkte zu beachten.
Es muss auf jeden Fall ausgeschlossen sein, dass eine Person, die
Automatenschächte mit neuen Artikeln nachfüllt,
während eines Nachfüllvorgangs verletzt wird.
Dies ist insbesondere dann kritisch, wenn ein Automatenschacht vollkommen
geleert wurde, da dann die Gefahr besteht, dass die Bedienperson
mit ihren Händen in den Bereich der verschieblich gelagerten
Auswerfer gelangen kann.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Kommissionierautomaten der eingangs erwähnten
Art gelöst, wobei mehrere Auswerfereinheiten starr in Längsrichtung
miteinander verbunden sind, um mindestens eine Verfahreinheit zu
bilden, die jeweils unter dem Automatenregal in Längsrichtung
beweglich gelagert sind, wobei die Verfahreinheiten jeweils aus
einer Vielzahl von Auswerfermodulen gebildet sind, wobei jedes Auswerfermodul
eine einzige Auswerfereinheit aufweist, wobei die Auswerfermodule
so angeordnet sind, dass die Auswerfereinheiten zueinander beabstandet
sind, und wobei eine Gesamtlänge aller Verfahreinheiten
in Längsrichtung mindestens um eine Länge eines
längsten Auswerfermoduls kürzer ist.
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Bei
der vorliegenden Erfindung werden also mehrere Auswerfer beabstandet
hintereinander angeordnet, um anschließend gemeinsam bewegt
zu werden. Deshalb ist es auch erforderlich, mindestens so viel
Bewegungsraum bereitzustellen, wie das längste Modul verfahren
werden kann. Die Beabstandung der Auswerfer untereinander erfolgt
vorzugsweise in einer Größenordnung von einzelnen
Auswerfern. So kann ein Auswerfermodul z. B. eine Länge
von vier herkömmlichen Auswerfern aufweisen, wobei tatsächlich
jeweils nur ein Auswerfer, z. B. an der ersten Position, pro Modul
vorgesehen ist. Die Anordnung der Auswerfer wiederholt sich vorzugsweise
periodisch, so dass jedes Auswerfermodul – in Abhängigkeit
von der Stellung der Verfahreinheit – gleichzeitig entweder
einen ersten, zweiten, dritten oder vierten Automatenschacht bedienen
kann. Das Artikelspektrum wird entsprechend abgebildet. Artikel,
die häufiger benötigt werden, stehen z. B. öfter auf
der gleichen Auswerferposition.
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Ein
weiterer großer Vorteil ist dabei darin zu sehen, dass
mit einer einzigen Verfahrbewegung der Verfahreinheit mehrere bewegliche
Auswerfer gleichzeitig verfahren, und somit neu positioniert, werden.
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Geht
man z. B. davon aus, dass die Verfahreinheit zehn Auswerfermodule
hintereinander geschaltet hat, so lassen sich mit dem oben beschriebenen
exemplarischen Aufbau (d. h. ein Auswerfer auf vier Schächte)
also vierzig Schächte mit einer Verfahreinheit bedienen.
Es können zehn Artikel gleichzeitig ausgeworfen werden.
Somit können auch A-Artikel mit der erfindungsgemäßen
Verfahreinheit bei vernünftiger und wirtschaftlicher Zusammenstellung des
Artikelsortiments im Automaten bzw. dessen Schächten ausgeworfen
werden.
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Was
die Herstellungskosten betrifft, so liegt man, in Abhängigkeit
von der Ausgestaltung der einzelnen Module – üblicherweise
in der Mitte zwischen den beiden oben aufgezeigten Extremlösungen,
bei der entweder jedem Automatenschacht ein eigener Auswerfer oder
allen Automatenschächten nur ein einziger Auswerfer zugeordnet
ist.
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Ein
weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Verfahrwege der einzelnen
Auswerfereinheiten pro Modul relativ gering sind, da die Verfahreinheit maximal
um die Länge des längsten Moduls verfahren wird,
um alle Automatenschächte bzw. Auswerferpositionen des
längsten Moduls anfahren zu können. Es versteht
sich, dass die Verfahreinheit auch aus Modulen gebildet sein kann,
die unterschiedlich lang sind. Ferner können auch mehrere
Module sequentiell vorgesehen werden.
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So
wäre es z. B. möglich, neben den oben erwähnten
Modulen mit einer Auswerfereinheit pro vier möglichen Auswerferplätzen
auch Module vorzusehen, bei denen eine Auswerfereinheit auf fünf
oder sechs verschiedenen Plätzen eines entsprechend auszugestaltenden
Moduls sitzen könnte. Üblicherweise sind die Module
jedoch identisch ausgebildet, wie es nachfolgend noch erläutert
werden wird.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform ist jedes Auswerfermodul
mehreren nebeneinander liegenden Automatenschächten, die
einen Automatenschachtbereich definieren, zugeordnet, wobei die Auswerfereinheit
jedes Auswerfermoduls in einer Ausgangsstellung der Verfahreinheit
einen ersten Automatenschacht jedes Automatenschachtbereichs bedienen
kann, und wobei die Verfahreinheit die Auswerfereinheiten der Auswerfermodule
gleichzeitig zu einem zweiten Automatenschacht oder weiteren Automatenschächten
jedes Automatenschachtbereichs bewegen kann.
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Die
mit dieser Ausgestaltung verbundenen Vorteile wurden bereits oben
erwähnt.
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Ferner
ist es bevorzugt, wenn die Auswerfermodule alle gleich lang sind
und jeweils den gleichen Auswerfertyp einsetzen, und wenn jeder
Automatenschachtbereich eine gleiche Anzahl von Automatenschächten
aufweist, von denen jeder mit der einen Auswerfereinheit des Auswerfermoduls
derart angefahren werden kann, dass ein entsprechender Automatenschacht
jedes anderen Automatenschachtbereichs ebenfalls angefahren wird.
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Diese
Art der bereits oben beschriebenen Anordnung ermöglicht
jede beliebige Zusammensetzung eines Artikelsortiments im Sinne
einer ABC-Verteilung. Die Steuerung ist relativ einfach, damit man
mit einer Bewegung der Verfahreinheit gleichzeitig mehrere Automatenschächte
anfahren – und somit auswerfen – kann.
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Ferner
ist es bevorzugt, wenn die Auswerfereinheiten in einer gemeinsamen
Auswerferebene liegen, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Unterseite
des Automatenregals orientiert ist, wobei Abdeckungen zwischen den
Auswerfereinheiten der Auswerfermodule in der Auswerferebene angeordnet sind.
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Die
Abdeckungen verschließen den Fahrraum der Verfahreinheiten
gegen (menschliches) Hineingreifen bzw. Einführen von Gliedmaßen
eines Menschen in den Fahrweg der Verfahreinheit.
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Die
leeren Automatenschächte können gefüllt
werden, während der Automat weiter arbeitet. Die Abdeckungen
dienen dabei auch als Anschlag für die neu einzufüllenden
Artikel.
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Im
Unterschied zum Stand der Technik können die Automatenschächte
bei der vorliegenden Erfindung auch vollständig geleert
werden. Herkömmlicherweise hat man versucht, eine Komplettentleerung
von Automatenschächten so weit wie möglich zu
verhindern, da aufgrund fehlender Abdeckungen im Bereich der beweglichen
Ausschieber die Gefahr bestand, dass sich das Bedienpersonal beim
Nachfüllen aufgrund eines sich bewegenden Ausschiebers
verletzt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, sollte bei einem
herkömmlichen Kommissionierautomaten tatsächlich
ein Schacht vollständig geleert worden sein, der gesamte
Automat angehalten werden musste. Dies ist bei der vorliegenden
Erfindung nicht der Fall.
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Auch
kann die vorliegende Erfindung auf vertikal orientierte, sich in
Längsrichtung durchgehend erstreckende Blenden im unteren
Bereich der Automatenschächte, d. h. oberhalb der Auswerfer,
verzichten, die herkömmlicherweise eingesetzt wurden, um
die Verletzungsgefahr für das Bedienpersonal auszuschließen.
Diese Blenden hatten den Nachteil, dass das Bedienpersonal den Füllstand
des Schachts nicht mehr sehen konnte, wenn der Schacht fast vollständig
geleert war. Eine vollständige Entleerung war visuell nicht
mehr erkennbar.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Verfahreinheit
an ihren äußeren Längsenden an eine elastisch
verformbare Schutzeinrichtung gekoppelt.
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Um
zu vermeiden, dass das Bedienpersonal in Bereiche fassen kann, wo
sich die Verfahreinheit gerade nicht aufhält, d. h. in
Bereiche zwischen den Stirnseiten des Kommissionierautomaten und
der Verfahreinheit, wird z. B. ein Faltenbalg als Abdeckung vorgesehen.
Ein Faltenbalg hat den Vorteil, dass er in seiner Längsrichtung
gedehnt und gestaucht werden kann, um der Verfahreinheit den für das
Fahren nötigen Raum zu geben.
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Außerdem
ist es von Vorteil, wenn für die Verfahreinheit ein einziger
Antrieb vorgesehen ist, der von einer übergeordneten Steuerung
gesteuert wird, die ferner dazu geeignet ist, die Auswerfereinheiten
der Auswerfermodule einzeln anzusteuern.
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Diese
Maßnahme vereinfacht die Koordinierung der Steuerung aller
am Auswurf beteiligten Komponenten des Automaten. Die Steuerung
erfolgt zentral. Der Verkabelungsaufwand reduziert sich.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Verfahreinheit
Teil eines gegenüber der Umgebung abgeschlossenen Gehäuses,
welches einen Deckel aufweist, der um eine sich in Längsrichtung
erstreckende Drehachse über die gesamte Länge
des Automatenregals schwenkbar ist.
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Mit
dieser Maßnahme ist gewährleistet, dass Wartungsarbeiten
einfach durchgeführt werden können, indem der
Deckel seitlich in seine Öffnungsstellung weggeklappt wird.
Während eines Betriebs des Kommissionierautomaten ist die
Verfahreinheit jedoch gegenüber der Umwelt geschützt.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder
in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines schematisiert dargestellten Kommissionierautomaten
gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Frontalansicht des Kommissionierautomaten entlang der Linie II-II
in 1;
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3A eine
perspektivische Draufsicht auf eine Verfahreinheit des Automaten
der 1;
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3B eine
Unteransicht der Verfahreinheit der 3A;
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4 eine
schematisierte, perspektivische Ansicht auf eine Seite des erfindungsgemäßen
Kommissionierautomaten inkl. bestückter Automatenschächte;
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5 eine
perspektivische Teilansicht auf einen gedehnten Faltbalg an einem
ersten Ende einer eingebauten Verfahreinheit; und
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6 eine
perspektivische Teilansicht eines gestauchten Faltbalgs am gegenüberliegenden
Ende der Verfahreinheit.
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In
der nachfolgenden Beschreibung der 1 bis 5 wird
ein Kommissionierautomat gemäß der vorliegenden
Erfindung allgemein mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
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1 zeigt
eine perspektivische, schematisierte Ansicht eines Kommissionierautomaten 10, hier
konkret eines sogenannten "A-Frame" 12. Die Bezeichnung
"A-Frame" rührt daher, dass ein hier nicht näher
bezeichnetes Automatengestell im Querschnitt A-förmig ausgebildet
ist, wie es in der Vorderansicht der 2 gezeigt
ist. Das Automatengestell weist seitliche Gestellschenkel 14, 16 auf,
die vorzugsweise symmetrisch zu einer vertikalen Symmetrieebene 18 angeordnet
sind. Die Symmetrieebene 18 ist in 2 mit einer
Strichlinie angedeutet. Zumindest im unteren Bereich des A-Frame 12,
konkret zwischen den Schenkeln 14, 16, wird üblicherweise ein
Zentralförderer 20, z. B. in Form eines endlos
umlaufenden Gurtbands, zur Aufnahme von ausgeworfenen Artikeln vorgesehen.
Der Zentralförderer 20 ist in den 1 und 2 ebenfalls
mit einer Strichlinie angedeutet. Das Band wird dabei gemäß der
sogenannten Fenstertechnik unterteilt, d. h. einem Bandabschnitt
wird ein Kommissionierauftrag zugeordnet. In diesen Abschnitt werden
alle Artikel abgeworfen, die zu diesem Auftrag gehören,
während sich das Band durch den A-Frame bewegt. Am Ende
des Durchgangs sollte das „Fenster" auf dem Band alle Artikel
des Auftrags enthalten.
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Außen
an den Schenkeln 14 und 16 können jeweils
ein oder mehrere Automatenregale 22–28 angebracht
werden. Die konkrete Ausgestaltung der Automatenregale 22–28 wird
nachfolgend noch detaillierter beschrieben werden. Der A-Frame der 1 ist
z. B. doppelstöckig und doppelseitig aufgebaut.
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Die
Automatenregale 22 und 24 sind in einem oberen
Bereich der Schenkel 14 bzw. 16 benachbart gegenüberliegend
angeordnet. Die Regalbereiche 26, 28 sind in unteren
Bereichen der Schenkel 14 bzw. 16 benachbart gegenüberliegend
angeordnet. Die Automatenregale 22 und 26 sowie 24 und 28 sind
in Form von zwei Regalebenen übereinander angeordnet. Es
versteht sich, dass alternativ auch weitere Regalebenen oder auch
nur eine einzige Regalebene pro Seite vorgesehen werden kann. Ferner kann
bzw. können auch auf nur einer Seite, d. h. an einem der
Schenkel 14, 16, ein oder mehrere Automatenregale
vorgesehen sein.
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Unterhalb
der Automatenregale 22–28 ist jeweils
eine Auswerfereinrichtung 30 am Gestell angebracht. Die
Automatenregale 22–28 werden seitlich durch
im Wesentlichen – in der Seitenansicht – vertikal
angeordnete Seitenwände 32 in Längsrichtung
X begrenzt. Die Seitenwände 32 können
jedoch auch leicht gegenüber der Vertikalen geneigt sein.
Es gibt verschiedene Typen von Seitenwänden. Im vorliegenden
Beispiel sind die Seitenwände zur Bevorratung von kubischen
bzw. quaderförmigen Artikeln angepasst. Es gibt z. B. auch
Seitenwände die zur Bevorratung von zylindrischen Artikeln.
Die Schenkel 14, 16 selbst sind gegenüber
der Lotrechten mit jeweils einen Winkel α geneigt. Der
Neigungswinkel α stellt sicher, dass Artikel innerhalb
eines Artikelstapels in einem Automatenschacht vorzugsweise an einer
Rückseite eines Automatenregals anliegen und somit wegen
der dadurch erzielten Führung nicht unbeabsichtigt herausfallen.
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In
Bodennähe der Schenkel 14, 16 können optional
jeweils waagerecht orientierte, sich in Längsrichtung X
erstreckende Trittbretter 34 zum einfacheren Befüllen
der oberen Regale optional vorgesehen sein.
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Die
Auswerfereinrichtungen 30 werfen hier in Richtung des Zentralförderers 20 aus,
wie es durch Hilfspfeile 33 angedeutet ist.
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Bezug
nehmend auf 3A ist eine Verfahreinheit 40 gemäß der
vorliegenden Erfindung isoliert in einer perspektivischen Draufsicht
(von rechts) gezeigt. Die Verfahreinheit 40 ist in Längsrichtung
X relativ zum Kommissionierautomaten 10 (vergleiche 1)
beweglich. Die Verfahreinheit 40 weist mindestens zwei
Auswerfermodule 42 auf, von denen in 3A neun
Auswerfermodule 42 (vergleiche 42n-1 , 42n , 42n+1 )
explizit – und implizit zehn – dargestellt sind.
Vom zehnten Auswerfermodul ist lediglich eine Auswerfereinheit 44' dargestellt.
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Die
Auswerfermodule 42 sind hier alle gleichartig ausgebildet.
Es versteht sich, dass die Auswerfermodule 42 auch unterschiedlich
ausgebildet sein können. Zur Vereinfachung der nachfolgenden
Beschreibung wird jedoch davon ausgegangen, dass nur gleiche Auswerfermodule 42 hintereinander
gereiht werden, um die Verfahreinheit 40 zu definieren.
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Jedes
Verfahrmodul 42 weist eine Auswerfereinheit 44 (bzw. 44')
auf. Die Auswerfereinheit 44 weist jeweils mindestens einen
Nocken 46 sowie hier einen exemplarischen Kettentrieb 48 auf,
der in einem Auswerfergehäuse 50 endlos umlaufend
gelagert ist. Der Nocken 46, von dem üblicherweise
pro Auswerfereinheit 44 zwei sich komplementär
gegenüberliegenden Nocken 46 vorgesehen sind,
steht aus dem Gehäuse 50 derart vor und ist darin
derart beweglich, dass Artikel, die auf einer Oberseite der Verfahreinheit 40 ruhen,
bei einer geeigneten Stellung der Verfahreinheit 40 bzw.
der Auswerfereinheiten 44 ausgeworfen werden können,
wie es in 2 durch den Pfeil 33 angedeutet
ist. Es versteht sich, dass die Artikel auch allein durch die Seitenwände
gehalten werden können (z. B. konisch verjüngt
im unteren Bereich oder in horizontale umgefalzt), so dass sie nicht auf
der Verfahreinheit 40 ruhen, diese sich also kontaktlos
unter den Artikeln bewegen kann.
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Die
Auswerfermodule 42 weisen alle eine gleiche Länge 45 in
Längsrichtung X auf, die im Wesentlichen durch die Abmessungen
der Auswerfereinheit 44 und der sich daran in einer Auswerferebene 56 anschließenden
Abdeckung 54 bestimmt ist. Die in der Auswerferebene 56 liegende
Abdeckung 54 geht im Wesentlichen nahtlos in die Oberseite
des Gehäuses 50 jeder Auswerfereinheit 44 (bündig) über.
Damit ist gewährleistet, dass während einer Bewegung
(vergleiche Doppelpfeil 64) der Verfahreinheit 40 in
Längsrichtung X Artikelstapel über die Oberfläche
der Verfahreinheit 30 gleiten können, ohne dass
es zu mechanischen Blockaden oder umstürzenden Artikelstapeln
kommt. Die Auswerferebene 56 steht im Wesentlichen senkrecht
zu den Automatenschächten, so dass Unterseiten der Artikel
im Wesentlichen plan auf der Oberseite der Verfahreinheit 40 aufliegen.
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Lediglich
der letzte, zehnte Auswerfer 44' weist keine Abdeckung 54 in
der Auswerferebene 56 auf. Die Auswerfereinheit 44' ist
dafür an eine hier faltenbalgartige Einrichtung gekoppelt,
wie sie nachfolgend insbesondere im Zusammenhang mit den 5 und 6 noch
erläutert werden wird.
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Bezug
nehmend auf 3B ist eine Unteransicht der
Verfahreinheit 30 der 3A schematisiert
in perspektivischer Ansicht (von links unten) gezeigt.
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Man
erkennt, dass sich die Abdeckungen 54 im Wesentlichen in
der Auswerferebene 56 erstrecken. Unterhalb der Auswerfermodule 42 mit
ihren jeweiligen Auswerfereinheiten 44 können
Kabelkanäle 58 zur Aufnahme der Versorgungs- und
Steuerungsleitungen der einzelnen Module vorgesehen sein. Die Module 42 werden
mit Hilfe von hier drei Steuerplatinen 60 koordiniert.
Es können mehr oder weniger Steuerplatinen eingesetzt werden,
z. B. nur eine einzige. Alle Komponenten der Verfahreinheit 40 sind
an einer im Wesentlichen U-förmigen Befestigungsschiene 62 angebracht,
die wiederum gegenüber dem Automatengestell mittels eines
hier nicht dargestellten Antriebs beweglich gelagert ist. Diese
Beweglichkeit ist mit Hilfe eines Doppelpfeils 64 angedeutet,
der eine Bewegung der Verfahreinheit 40 in Längsrichtung
X sowohl vor als auch zurück veranschaulicht.
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4 zeigt
eine perspektivische Ansicht auf den erfindungsgemäßen
Kommissionierautomaten 10 der vorhergehenden Figuren, wobei
man lediglich eine Teilansicht der rechten Seite sieht, diese aber dafür
Artikel und Automatenschächte im Detail aufweist.
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Entgegen
der 1 sind in der 4 mehrere
Automatenschächte 70 gezeigt, die sich in Automatenschachtbereiche 72 in
Längsrichtung X hintereinander reihen. Die Schächte 70 sind
mit unterschiedlichsten Artikeln 74, vorzugsweise sortenrein, gefüllt,
wobei jeder Stapel 76 aus Artikeln 74 in der Regel
unterschiedlich hoch ist, was von der Höhe eines einzelnen
Artikels 74 abhängt. Auch die Breite der Artikel 74 kann
variieren.
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Die
Schächte 70 sind seitlich durch (vorzugsweise
variabel verstellbare) Trennwände 78 voneinander
getrennt. Einige Trennwände 78' sind breiter ausgebildet,
um die Automatenschachtbereiche 72 optisch voneinander
zu trennen. Im Beispiel der 4 umfasst
jeder Automatenschachtbereich 72 vier Schächte 70.
Die Schächte 70 können unterschiedliche
Breiten aufweisen. Die Anzahl der Schächte 70 pro
Automatenschachtbereich 72 ist frei wählbar. Es
ist auch möglich, Automatenschachtbereiche 72 zu
bilden, die eine unterschiedliche Schachtanzahl haben, jedoch alle
ein Vielfa ches einer kleinsten Schachtanzahl (z. B. 2, 4, 6, 8,
...) bilden, die wiederum größer als Eins ist.
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Der
Automatenschachtbereich 72n-1 ist
hier einem Auswerfermodul 42n-1 zugeordnet,
dessen Länge in Längsrichtung X im Wesentlichen
der Länge des Automatenschachtbereichs 72n-1 entspricht.
Die Schächte 70 des Bereichs 72n-1 sind
mit der Auswerfereinheit 44 des Auswerfermoduls 42n-1 einzeln anfahrbar, wie es durch
mit den Bezugsziffern "I–IV" (Auswurfpositionen)
angedeutet ist. Bei dem in 4 gezeigten
Zustand befindet sich der Auswerfer 44 des Moduls 42n-1 an der zweiten Auswurfposition II. Auch
die Auswerfereinheiten 44 benachbarter Automatenschachtbereiche 72 befinden
sich hier in ihrer jeweiligen Auswurfposition II, da sie
alle gemeinsam die Verfahreinheit 40 definieren, die beweglich
in der Auswerfereinrichtung 30 gelagert ist. Die Beweglichkeit
kann z. B. mittels eines Zahnriemenantriebs, Gleitrollen in Führungsschienen,
Gleitlagern entlang Führungsstangen, Pneumatikzylindern,
Linearantreiben, etc. implementiert sein.
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Ein
Gehäuse 80 der Auswerfereinrichtung 30 ist
so ausgebildet, dass es die Auswerfereinrichtung 30 gegenüber
der Umgebung zusammen mit der Verfahreinheit 40 nahezu
vollständig abschließt. Wie im Zusammenhang mit
den 5 und 6 noch erläutert werden
wird, weist die Verfahreinheit 40 an ihren Längsenden
jeweils eine elastisch verformbare Einrichtung 88 auf,
die gestaucht und gedehnt werden kann, um eine Bewegung der Verfahreinheit 40 relativ
zum Gehäuse 80 zu ermöglichen, wobei
die Verfahreinheit 30 gegenüber der Umgebung abgeschlossen
ist. Das Gehäuse 80 weist einen um eine Schwenkachse 82,
die sich in Längsrichtung X erstreckt, in einer Schwenkrichtung 84 auf-
und zuklappbaren Deckel 86 für Wartungszwecke
an mechanische Komponenten des Antriebs der Verfahreinheit 40 sowie
an den Auswerfereinheiten 42 auf. Außerdem dient
der Deckel 86 der Sicherheit. Die Stellung des Deckels 86 kann überwacht
werden und zum Auslösen eines Notaus benutzt werden. Alternativ
kann der Deckel 86 auch gegen ein unbefugtes Öffnen
z. B. verschraubt werden. Diese Maßnahmen erhöhen
die Sicherheit bei der Bedienung. Bedienpersonal kann sich nicht
verletzten, weil die beweglichen Teile alle hinter Abdeckungen angeordnet
sind und so einen freien Eingriff bzw. Zugriff verhindern.
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Bezug
nehmend auf 5 ist das hintere, stromabwärts
gelegene Ende der Verfahreinheit 40 der 1 (bzw. 4,
hier aber ohne Artikel 74 bzw. Artikelschächte 70)
gezeigt. An diesem stromaufwärts gelegenen Ende der Verfahreinrichtung 40 ist das
zehnte Auswerfermodul 4210 angeordnet.
Das zehnte Auswerfermodul 4210 weist
wiederum die Länge 45 in Längsrichtung
X auf, unterscheidet sich jedoch von den anderen Auswerfermodulen 42 darin, dass
die Abdeckung 54 durch eine elastische Einrichtung 88,
hier in Form eines Faltenbalgs 90, ausgetauscht ist.
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Der
Faltenbalg 90 ist in 5 in seinem
gedehnten Zustand gezeigt. Im gedehnten Zustand befindet sich die
Auswerfereinheit 4410 in ihrer
Auswurfposition IV.
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Wenn
die Auswerfereinheit 4410 in ihre
erste Auswurfposition I verfahren ist, ist der Faltenbalg 90 nahezu
vollständig gestaucht.
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Eine
vollständige Stauchung eines gegenüberliegend
angeordneten Faltenbalgs 92 ist in 6 gezeigt.
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6 zeigt
das gegenüberliegende stromaufwärts gelegene Ende
der Verfahreinheit 40, wobei sich die Verfahreinheit 40 in
der gleichen Stellung wie in der 5 befindet,
d. h. die letzte Auswerfereinheit 4410 befindet
sich in ihrer vierten Auswurfposition IV. Dem Balg 92 liegt
das erste Modul 421 gegenüber.
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Auf
diese Weise kann die Verfahreinheit 40 in jede beliebige
Auswurfposition I–IV verfahren werden,
ohne dass eine Bedienperson die Möglichkeit hat, mit ihren
Händen in den Raum zu greifen, der zum Verfahren der Auswerfereinrichtungen 44 benötigt
wird. Der Fahrraum ist vollständig gegenüber äußeren
Eingriffen durch die Bedienperson geschützt, was aus sicherheitstechnischen
Gründen wichtig ist.
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Außerdem
kann die Bedienperson den Kommissionierautomaten 10 gemäß der
vorliegenden Erfindung jederzeit mit Artikeln 74 nachfüllen.
Selbst wenn einer der Automatenschächte 70 leer
gelaufen ist, kann die Bedienperson während andauern dem Betrieb
des Kommissionierautomaten 10 neue Artikel 74 in
den leeren Schacht 70 geben, ohne darauf achten zu müssen,
mit einer der Ausschiebereinheiten 44 zu kollidieren.
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Die
Verfahreinheit 40 kann u. a. pneumatisch oder hydraulisch
bewegt werden. In beiden Fällen werden z. B. vier Fluidzylinder
verwendet, um die Verfahreinheit 40 in jede der vier Auswurfpositionen I–IV durch
Betätigen der Fluidzylinder verfahren zu können.
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Jegliche
Bewegungsabläufe können mit einer übergeordneten
Steuereinrichtung 94 gesteuert werden, die entweder über
fest verdrahtete Leitungen 96 und/oder Funkverbindungen 98 mit
den einzelnen Komponenten des Kommissionierautomaten 10 in
Verbindung steht. Bei der übergeordneten Steuerung kann
es sich um eine SPS oder Ähnliches handeln, die wiederum
mit einem darüber angeordneten Materialflussrechner oder
einem Lagerverwaltungsrechner verbunden ist, der diese Aufgaben
ebenso gut übernehmen könnte.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 5271703 [0002, 0004]
- - DE 10012942 A1 [0005]
- - DE 10012942 [0005]
- - EP 0403726 [0006]