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Die Erfindung betrifft ein Warenregal zur Selbstbedienungsentnahme von Backwaren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei Vorrichtungen zum Lagern und Ausgeben von Waren, Wareneinheiten o. dgl. Produkten sind seit langem unterschiedliche Systeme zur Überwachung bekannt. In
DE 197 14 799 C2 ist dazu im Bereich eines als Regalbrett ausgebildeten Auflagebodens eine Detektormatrix mit Platzzuordnung vorgesehen, so dass jeweilige Belegungsinformationen über Signalleitungen an eine Zentraleinheit gelangen. Bei einem ähnlichen Lagerregal gemäß
DE 100 13 092 C2 wird eine im Bereich der Vorratsgefache vorgesehene Digital-Kamera genutzt, um digitale Belegungs-Informationen im Bereich eines mit einem Monitor versehenen Rechners auszuwerten.
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Für die weitgehend automatische Bereitstellung von Lebensmitteln, insbesondere Backwaren, ist gemäß
DE 10 2004 038 879 A1 eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung von Backwaren vorgesehen, wobei die dabei vorgesehene Vereinzelungseinrichtung im Bereich der Förderstrecke mit einem Überwachungssystem so versehen ist, dass der ordnungsgemäße Weitertransport der frisch gebackenen Ware überwacht wird.
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Bei einer Einrichtung zum stückweisen Entnehmen von Brot gemäß
DE 20 2004 009 480 U1 ist ein befüllbarer Entnahmebehälter mit geneigtem Boden vorgesehen, so dass eine vorderseitige Entnahme von Brot möglich ist. In diesem Bereich ist ein nicht näher dargestellter Sensor zur Überwachung allgemein angesprochen.
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Bekannt sind auch insbesondere zur Entnahme von Arzneimitteln vorgesehene Ausgabeautomaten, wobei unterschiedliche Überwachungssysteme mit optischer oder akustischer Erfassung von an der Oberseite des Produktes ablesbaren Informationen eingesetzt werden. Damit verbunden ist die automatische Weitergabe des zwischengelagerten Produktes zu einem Ausgabebereich hin (
DE 20 2004 007 670 U1 ).
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Eine spezielle Vorrichtung zum Befüllen einer Ausgabeeinheit für Backwaren ist so konzipiert, dass die von einem Backofen bereitgestellten Backwaren auf der Zuführstrecke mittels eines Sensors überwacht werden, so dass die jeweiligen Füllzustände der Ausgabeeinheit nachvollziehbar sind. Auch bei einer Vorrichtung zur Ausgabe von Backwaren gemäß
DE 10 2005 049 193 B4 ist eine Überwachung vorgesehen, wobei an jedem Ausgabemodul ein Füllstandssensor so angeordnet ist, dass die von einem Transportband in den Ausgabemodul eingeschobenen Waren erfasst und damit die Übergabe von Produkten gesteuert werden kann.
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Gemäß einem Vorschlag in
WO 2005/088494 A1 wird ein Lagersystem vorgeschlagen, bei dem im Bereich einer Auflagefläche die Erfassung der Güter mittels einer Gewichtsmessung erfolgt. Bei einem Warenregal gemäß
DE 10 2005 061 097 A1 wird ein System verwendet, das auf Grundlage einer transparenten Gestaltung der Auflagefläche den Einsatz eines optischen Sensors ermöglicht. Dabei werden LED-Lichtquellen so eingesetzt, dass eine Sammlung des einfallenden Lichtes im Bereich einer Plexiglas-Platte erfolgt und das gesammelte optische Signal mit dem Umgebungslicht so zusammengefasst wird, dass aus Überschreitungen vorgesehener Schwellwerte eine entsprechende Belegungsinformation ableitbar ist. Auch gemäß
DE 20 2009 005 961 U1 ist der Einsatz von LED-Licht vorgesehen, wobei eine direkte Beleuchtung des Ablageregals im Bereich eines Verkaufsmöbels erfolgt. In
DE 10 2010 034 176 A1 ist ein Behälter mit Erfassungseinrichtung vorgeschlagen, wobei ebenfalls eine Bildinformation als Sensorinformation genutzt wird und damit der Füllzustand und/oder Belegungszustand des Behälters erfasst werden kann.
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Bei einer Anordnung gemäß
DE 10 2007 031 174 B4 werden jeweilige Lagerinformationen im Bereich eines intelligenten Regals mittels Magnetfeldsensoren erfasst. Die Vorrichtung gemäß
DE 10 2011 009 739 A1 erfasst den Warenbestand in einer Lagereinrichtung mittels RFID-Lasereinheiten, die mit einem RFID-Transponder zusammenwirken.
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Die Erfindung befasst sich mit dem Problem, ein Warenregal zur Selbstbedienungsentnahme von Backwaren zu schaffen, bei dem mit geringem technischem Aufwand eine Überwachung des Füllzustands mittels einer vergleichsweise einfach bauenden Sensoreinheit so möglich ist, dass für unterschiedliche Größen von Backwaren eine hinreichend genaue Signalgebung zur Aktivierung eines insbesondere manuellen Nachfüllvorgangs auslösbar ist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einem Warenregal zur Selbstbedienungsentnahme von Backwaren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 16.
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Das Warenregal zur Selbstbedienungsentnahme von Backwaren ist in erfindungsgemäßer Ausführung mit zumindest einem Vorratsfach versehen, das mit einem vergleichsweise einfach aufgebauten Lichtschrankensystem kombiniert wird. Dabei ist eine an sich bekannte Lichtschranke – mit Lichtsender und Empfangssensor – in das die Backwaren aufnehmende Vorratsfach integriert, so dass durch wahlweise parallel zur Bevorratungsebene verlaufende Lichtstrahlen oder durch senkrecht zur Bevorratungsebene gerichtete Lichtstrahlen eine Erfassung des Backwaren-Bestandes möglich ist. Im Ergebnis dieser permanenten Kontrollfunktion werden im Bereich einer zentralen Steuereinheit entsprechende Signale bereitgestellt, und diese können zum Nachfüllen des Warenregals genutzt werden.
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Es versteht sich, dass ausgehend von einer einfachen Lichtschranke zur Erfassung des Füllzustands insbesondere auch mehrere Lichtschranken in den jeweiligen Vorratsbehälter integriert werden können. Diese Lichtschranken sind in unterschiedlichen Wirkebenen zu den Backwaren bzw. zu der Bevorratungsebene hin ausrichtbar, so dass sich unterschiedliche Messvarianten mit im Wesentlichen gleichen Signalinformationen ergeben.
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Ausgehend von dem an sich bekannten System der Lichtschranke ist denkbar, dass eine Sender-Empfänger-Einheit vorgesehen wird, die mit einem den Lichtstrahl umlenkenden Reflexionsteil zusammenwirkt. Ebenso ist denkbar, dass in einer Gegenüberlage der jeweilige Lichtsender und der Empfangssensor horizontal oberhalb der Bevorratungsebene ausgerichtet sind und damit bereits ein vor der Entnahmeöffnung des Behälters aufgebauter Sensor zumindest die ”Leerphase” signalisieren kann.
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Bei Nutzung dieses Systems ist insbesondere vorgesehen, dass an den Seitenbereichen des Vorratsfaches – in Höhe der Backwaren gegenüberliegend – die jeweiligen Lichtsender und der Empfangssensor an optimaler Einbauposition installiert werden. Damit wird ein insgesamt horizontales Überwachungssystem gebildet, das mit entsprechenden Sensorbaugruppen mit geringem Aufwand auch nachträglich in bereits bestehende Warenregale integriert werden kann.
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In der praktischen Realisierung des Warenregals hat es sich gezeigt, dass im Bereich der in Supermärkten vorgesehenen Vorratsbehälter auch mehrere unterschiedliche Backwaren verkaufsgerecht zu platzieren sind. Zur Anpassung an variierende Backwaren wird das jeweilige Vorratsfach mit zumindest einem zusätzlichen Fachtrenner ausgebildet, so dass hier mehrere Warenabteile gebildet werden können. Es versteht sich, dass diese Warenabteile jeweils mit zumindest einer der Lichtschranken zu überwachen sind.
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Die für das System erforderlichen elektronischen Bauteile können dabei optimal in den jeweiligen Fachtrenner integriert werden. Die dafür vorgesehene Baugruppe ist optimal so konzipiert, dass diese ebenfalls im Bereich der Seitenwand des Vorratsfaches als ”Nachrüstteil” installiert werden kann. In vorteilhafter Ausführung sind mehrere nebeneinander wirkende Systeme oberhalb der einen Bevorratungsebene angeordnet.
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Durch eine einfache Änderung der Lage dieser Fachtrenner – insbesondere durch Veränderung der horizontalen Abstandslage – kann das System insgesamt an unterschiedlich lange bzw. große Ausführungen von Backwaren angepasst werden. Ebenso ist denkbar, die Fachtrenner mit mehreren übereinander angeordneten Lichtschranken zu kombinieren, so dass unterschiedliche Höhen von Backwaren erfassbar sind.
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Ausgehend davon, dass jeweils zumindest eine Lichtschranke in den Bereich der Fachtrenner integriert ist, sieht die Erweiterung des Systems auch die Anwendung mehrerer Lichtschranken vor. Damit kann eine Sender-Empfänger-Einheit aufgebaut werden, die nach Art eines Detektionsfeldes eine vollständige Überwachung des jeweiligen Auflagebereiches zwischen zwei Fachtrennern auf der Bevorratungsebene ermöglicht.
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Ausgehend von der vorbeschriebenen ”horizontalen” Ausführung des Lichtschrankensystems ist bei einer Variante des Systems vorgesehen, dass das Vorratsfach auch mit zumindest einem an dessen Oberseite befindlichen Lichtsender und einem unterhalb oder in der Bevorratungsebene befindlichen Empfangssensor versehen sein kann. Damit wird ein insgesamt mit vertikal auf die Bevorratungsebene wirkendem Lichtschranken-System versehener Vorratsbehälter gebildet. Durch mehrere Vertikal-Sensoren kann dabei ein System nach Art eines Messvorhangs aufbaut werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass das horizontale Überwachungssystem im Bereich der Fachtrenner auch mit dem im Bereich zwischen Ober- und Unterseite des Vorratsbehälters vorgesehenen vertikalen Überwachungssystem kombiniert werden kann.
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Die wesentlichen Bauteile des Sensor-Systems sind vorteilhaft in die jeweiligen Fachtrenner so integriert, dass mit geringem Raumbedarf eine optimale und schmutzunempfindliche Baugruppe bereitgestellt wird. Es versteht sich, dass die vorbeschriebenen Systeme mit Lichtschranke vorzugsweise auch mit einem kabellos mit einer zentralen Steuereinheit zusammenwirkenden Empfangs- und Übertragungseinheit versehen sein können, so dass nachteilige Kabelverbindungen im Bereich des Warenregals entbehrlich sind und ein langzeitig wirksames System von einer zentralen Stelle der Verkaufseinrichtung aus optimal gesteuert werden kann.
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Insbesondere ist das als Montageeinheit nachrüstbare Lichtschranken-System mit batteriebetriebenen Komponenten als ”autarke” Bauteilkombination sehr variabel einsetzbar. Durch einen kabellosen Betrieb kann die Sensorkombination an vorhandenen Warenregalen bzw. deren Baugruppen einfach nachgerüstet werden. Durch die Funkverbindung im Bereich der Auswerteelektronik ist auch ein Batterie schonender Datenaustausch vorgebbar, so dass das System mit geringem Wartungsaufwand langzeitstabil einsetzbar ist.
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Die Ausbildung des Vorratsregals sieht vor, dass dessen Bevorratungsebene vorzugsweise die an sich bekannte Neigungslage aufweist, so dass die Backwaren auf einer schiefen Ebene von der Füllöffnung aus zur Entnahmeöffnung nachrutschen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, die mehrere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Warenregals mit Überwachung veranschaulichen. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine Perspektivdarstellung eines Warenregals zur Selbstbedienungsentnahme von Backwaren mit mehreren übereinander angeordneten Vorratsbehältern,
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2 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung im Bereich der Vorratsbehälter gemäß 1,
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3 eine Einzeldarstellung des Vorratsbehälters im Bereich eines Vorratsfaches, das mehrere mit einer Lichtschranke versehene Warenabteile aufweist,
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4 bis 6 weitere Ausführungen ähnlich 3, wobei das waagerechte Lichtschranken-System mit zwei, drei und fünf Messstrecken versehen ist,
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7 eine Prinzipdarstellung ähnlich 3 mit einer vertikalen Anordnung der Lichtschranke nach Art eines Messvorhangs,
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8 eine Prinzipdarstellung ähnlich 7 mit mehreren vertikalen Lichtschranken,
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9 eine Prinzipdarstellung eines im Bereich der Überwachungseinheit vorgesehenen Anzeigedisplays, und
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10 eine Prinzipdarstellung des nachrüstbaren Montagesystems der Lichtschranke im Bereich eines Fachtrenners.
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In 1 ist ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Warenregal dargestellt, wie es üblicherweise zur Selbstbedienungsentnahme von schematisch gezeigten Backwaren B, B' verwendet wird. Derartige Warenregale 1 sind dabei mit zumindest einem die Backwaren B, B' im Bereich einer Ablageplatte, eines Ablagerostes o. dgl. Bevorratungsebene 2 aufnehmenden Vorratsbehälter 3, 3', 3'' versehen. In dieser variablen Vielzahl von übereinander angeordneten Vorratsbehältern 3, 3', 3'' ist ein jeweiliges, insgesamt mit 4 bezeichnetes Vorratsfach (3 bis 8) vorgesehen, auf dem die von einer rückseitigen Befüllöffnung 5 in den Bereich einer vorderseitigen Entnahmeöffnung 6 verlagerbaren Backwaren B, B' gelagert werden. Zur Kontrolle des jeweiligen Füllzustands im Bereich der Vorratsfächer 4 sind bereits unterschiedliche Sensorüberwachungen aus dem Stand der Technik bekannt.
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Im Zuge der Optimierung derartiger Sensorüberwachungen SÜ (3) – die oft mit aufwändigen und hohe Gestehungskosten verursachenden Systemen versehen sind – zeichnet sich das erfindungsgemäße Warenregal 1 dadurch aus, dass hier das Vorratsfach 4 zur Erfassung des Füllzustands mit einer vergleichsweise einfach aufgebauten Lichtschranke 7 versehen ist. Diese in 3 mit einem Abstandspfeil verdeutlichte Lichtschranke 7 weist in an sich bekannter Ausführung einen Lichtsender 8 und einen Empfangssensor 9 auf, so dass bei dem in 3, linke Seite, dargestellten System der Lichtschranke 7 bei nur noch einem im Vorratsfach befindlichen und in einen Freiraum A nachgerutschten Backwarenteil B'' ein entsprechendes ”Leer”-Signal erzeugt werden kann. Diese Information von der Lichtschranke 7 kann insbesondere kabellos per Funksignal F zu einer zentralen Steuereinheit 10 mit entsprechender Empfangs- und Anzeigeeinheit 11 übertragen werden.
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Aus der Zusammenschau der Darstellungen in 1 bis 8 wird deutlich, dass zur Erfassung des Füllzustands insbesondere mehrere Lichtschranken 7 in das Warenregal 1 integriert sind. Dabei sind abweichend zu 1 bis 6 in den Darstellungen gemäß 7 und 8 Ausführungen der Lichtschranke 7' in unterschiedlichen Ausrichtungen dargestellt, wobei hier unterschiedliche Wirkebenen in Bezug auf die Backwaren bzw. die Bevorratungsebene 2 deutlich werden.
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Die nach dem Sender-Empfänger-Prinzip aufgebaute Lichtschranke 7 nutzt in Einbaulage vorzugsweise jeweils einen parallel oberhalb der Bevorratungsebene 2 ausrichtbaren Lichtstrahl 12 (Strichdarstellung, 3 bis 6). Dabei ist denkbar, an den jeweiligen Seitenbereichen 13, 14 (1) des Vorratsfaches 4 – ohne Zwischenteile gegenüberliegend – den jeweiligen Lichtsender 8 bzw. den Empfangssensor 9 anzuordnen. Damit wird in dem jeweiligen Vorratsfach 4 das zumindest eine horizontale Überwachungssystem aufgebaut.
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In konstruktiver Abwandlung dieses Prinzips ist so denkbar, dass die Lichtschranke 7 in nicht näher dargestellter Ausführung auch mit einem den Lichtstrahl 12 zu einer Sender-Empfänger-Einheit zurück umlenkenden Reflexionsteil versehen ist. Damit kann für spezielle Einsatzfälle in variablen Warenregalen eine veränderte Bauteilkombination eingesetzt werden.
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Die praktische Realisierung des dargestellten Warenregals 1 ist darauf gerichtet, dass unterschiedlichste Backwaren B, B', B'' für den Kunden bereitgestellt werden. Dies betrifft insbesondere die Größe von Brot, Baguette oder Brötchen, so dass auch unterschiedliche Größen im Bereich des jeweiligen Vorratsfaches 4 bereitzustellen sind. Es hat sich gezeigt, dass vorteilhaft das die volle Breite D einnehmende Vorratsfach 4 durch zumindest einen zusätzlichen Fachtrenner 15 in mehrere breitenvariable Warenabteile W, W', W'', W''' geteilt werden kann (3).
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In logischer Konsequenz der Anwendung der erfindungsgemäßen Lichtschranke 7 ist vorgesehen, dass diese Warenabteile W, W', W'', W''' jeweils mittels zumindest einer der Lichtschranken 7 (3) überwacht werden. Diese Konstruktion ergibt sich aus sämtlichen Darstellungen des Ausführungsbeispiels, wobei nicht jede der Lichtschranken 7 bzw. der Warenabteile W, W', W'', W''' nochmals extra bezeichnet ist (1 bis 8).
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Ausgehend von der Basisausführung gemäß 3 sind in 4 bis 6 weitere Abwandlungen des Systems dargestellt, wobei in jedem der Warenabteile W bis W''' des Vorratsfaches 4 mehrere, die Backwaren erfassende Lichtschranken 7 vorgesehen sind. In 4 sind zwei Lichtschranken vorgesehen, in 5 drei Lichtschranken, und die Ausführung gemäß 6 zeigt fünf Lichtschranken. Damit wird deutlich, dass mittels der in die Fachtrenner 15 integrierten Lichtschranken 7 und der jeweiligen Sender-Empfänger-Einheiten ein Detektionsfeld unterschiedlicher Größe aufgebaut werden kann und damit die Messgenauigkeit und Backwaren-Erkennung entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall optimiert werden kann.
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In 7 und 8 ist eine zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lichtschranken 7' dargestellt, wobei das Vorratsfach 4 mit zumindest einem an dessen Oberseite 16 befindlichen Lichtsender 8' und einem unterhalb bzw. in der Bevorratungsebene 2 befindlichen Empfangssensor 9' ein Konzept verwirklicht, bei dem ein im Wesentlichen vertikal im Vorratsbehälter 4 angeordnetes Lichtschranken-System 7' wirksam ist. In der einfachsten Ausführung ist der damit gebildete ”Vorhang” nahe der jeweiligen Entnahmeöffnung 6 des Systems vorgesehen. In der Ausführung gemäß 8 sind (ähnlich der Darstellung gemäß 6) mehrere vertikale Systeme hintereinander so angeordnet, dass – ausgehend von der Befüllöffnung 5 – eine flächige Erfassung des Belegungszustandes über nahezu die gesamte Tiefe der Bevorratungsebene 2 möglich ist.
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Aus einer Zusammenschau von 3 und 9 wird das Auswertesystem beim Einsatz der Lichtschranken 7, 7' deutlich, wobei ausgehend von der kabellosen Übertragung bei F die zentrale Steuereinheit 10 entsprechende Informationen aufnehmen kann und dann eine Anzeige der Systeminformationen im Bereich eines Monitors 11 erfolgt. In 9 ist dieser Monitor 11 – der im Büro des Marktleiters oder im Bereich eines Kassensystems angeordnet sein kann – in Form eines Anzeigedisplays 18 dargestellt. Im Bereich 19 wird die Aktivierung des Systems im Bereich der Zentraleinheit angezeigt, und mit jeweiligen Schemabildern 20 bis 25 sind die Backwarenmodule bzw. jeweiligen Vorratsfächer mit den in variabler Anzahl vorgesehenen Lichtschranken 7 verdeutlicht.
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Die jeweilige Aktivierung der Lichtschranken 7 kann dabei durch farbige Punkte GE (gelb), GR (grün) und RO (rot) hervorgehoben werden. Dabei ist denkbar, entsprechend der ”Dringlichkeit” die entsprechenden Farbsignale zuzuordnen. In jedem Falle ergibt sich eine variable Möglichkeit der Anzeige, so dass die Information, in welchem der Vorratsfächer 4 eine entsprechende Nachfüllung erforderlich ist bzw. in welchem Bereich Backwaren welcher Sorte nachzufüllen sind, an das Personal weitergegeben werden kann. Ebenso ist denkbar, dass das hier dargestellte System mit einer digitalen Ausführung eines Kassenleitsystems verknüpft wird und damit von da aus entsprechende Nachfülloperationen aktiviert werden.
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In 10 ist eine Ausführung des erfindungsgemäß vorgesehenen Montagesystems M für die Lichtschranke 7 dargestellt, wobei dieses im Bereich eines Fachtrenners 15 angeordnet ist. Denkbar ist auch, dieses Montagesystem M im Bereich der gegenüberliegenden Seitenflächen 13, 14 des Vorratsfaches 4 anzuordnen.
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Der Fachtrenner 15 ist als Basisteil des eine nachrüstbare Baugruppe bildenden Montagesystems M so aufgebaut, dass im Bereich eines Langloches 26 die jeweilige Baugruppe 27, 27' für das kombinierte Sender-Empfänger-System 8, 9; 8', 9' der Lichtschranken 7, 7' aufnehmbar ist.
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In der dargestellten Ausführung wird eine in der Breite variabel ausführbare Messstrecke C definiert, wobei diese mit drei Lichtschranken (entsprechend den Strichdarstellungen der ”Farb-Signale” GR, GE und RO) versehen ist. Dieses System kann durch die Verschiebbarkeit (Pfeil E) im Bereich des Langloches 26 an unterschiedliche Größen der Backwaren B, B', B'' angepasst werden.
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Im Inneren der Baugruppe 27, 27' sind – nicht näher dargestellt – eine Platine für den Sender, die Teile für den Lichtempfang 9 bzw. die Lichtaussendung 8' und die Teile der Stromversorgung in geschützter Einbaulage platziert. Dabei ist insbesondere der Einbau einer über mehrere Jahre einsatzfähigen Knopfzelle vorgesehen.
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Es hat sich gezeigt, dass mit diesem System der Fachtrenner 15 eine optimale Messstrecke (Messstreckenbreite: Abstand C, 3) aufgebaut werden kann. Insbesondere ist die Konstruktion so auslegbar, dass bei einer Standard-Boxengröße derartiger Warenregale 1 – mit einer Breite von 1200 mm – die halbe Breite der ”Boxen” optimal durch das Lichtschrankensystem 7, 7' abgesichert werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19714799 C2 [0002]
- DE 10013092 C2 [0002]
- DE 102004038879 A1 [0003]
- DE 202004009480 U1 [0004]
- DE 202004007670 U1 [0005]
- DE 102005049193 B4 [0006]
- WO 2005/088494 A1 [0007]
- DE 102005061097 A1 [0007]
- DE 202009005961 U1 [0007]
- DE 102010034176 A1 [0007]
- DE 102007031174 B4 [0008]
- DE 102011009739 A1 [0008]
