DE3813080A1 - Speicher mit einem endlos-speicherelement - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Speicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiger Speicher ist beispielsweise aus der Firmen­ druckschrift "Flexibler Speicher" der Fraunhofer-Gesell­ schaft/Technologie-Entwicklungsgruppe Stuttgart bekannt. Derartige Speicher sind wichtige Strukturierungselemente für die lose Verkettung bei flexibler Automatisierung von Fertigungs- und Montagesystemen. Durch derartige Speicher ist ein flexibles Speichern möglich, wobei die Ein- und Ausgabe voneinander unabhängig sind.

Nachteilig bei derartigen Speichern ist aber, daß eine feste Zuordnung zwischen dem Speicherplatz, der sich in der Eingabestation befindet, und dem Speicherplatz, der sich in der Ausgabestation befindet, besteht. Damit ist gemeint, daß bei einem Speicher mit beispielsweise 50 Speicherplätzen bei einer bestimmten Anordnung der Ein­ gabe- und der Entnahmestation gleichzeitig beispielsweise der Speicherplatz 1 und der Speicherplatz 26 oder der Speicherplatz 2 und der Speicherplatz 27 in den Beladesta­ tionen befinden.

Dies ist beispielsweise bei einem als Zwischenspeicher eingesetztem Speicher gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1 von Nachteil, wenn aufgrund organisatorischer oder sonstiger Störungen Wartezeiten auf der Belade- oder Entnahmeseite auftreten, da in diesem Falle durch die starre Zuordnung der in den Beladestationen befindlichen Speicherplätze Fehler in der Zwischenspeicher-Logistik auftreten können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Speicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiter­ zubilden, daß die Zuordnung zwischen dem in der oder den Eingabestationen befindlichen Speicherplätzen und den in der oder den Entnahmestationen befindlichen Speicher­ plätzen zumindest in einem gewissen Rahmen variiert werden kann.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit ihren Weiterbildungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

Erfindungsgemäß sind wenigstens zwei Antriebselemente vorgesehen, die getrennt antreibbar bzw. arretierbar sind, und die form- und/oder kraftschlüssig das Endlos-Speicher­ element in die gewünschte Richtung taktweise vorschieben können. Diese erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht fol­ gende vorteilhafte Arbeitsweise.

Beispielsweise bei einem Speicher, der zwei Umlenkelemente mit festem Achsabstand sowie zwei zugeordnete Antriebs­ räder aufweist (Anspruch 10), ist es möglich, ein An­ triebsrad zu blockieren und das andere anzutreiben. Das angetriebene Antriebsrad, das form- und/oder kraftschlüs­ sig mit dem Endlos-Speicherelement verbunden ist, schiebt das Endlos-Speicherelement in die gewünschte Richtung taktweise weiter. Da das gegenüberliegende Antriebselement blockiert ist, werden die beiden Umlenkelemente verscho­ ben, da die Gesamtlänge des Endlos-Speicherelements "in etwa" konstant bleibt.

Durch die Verschiebung der Umlenkelemente wird die Zuord­ nung zwischen dem Speicherplatz, der sich in der einen Beladestation befindet, und dem Speicherplatz, der sich in der anderen Beladestation befindet, geändert. Durch einen entsprechenden Antrieb des nicht blockierten Rades kann damit die Zuordnung zwischen den in den jeweiligen Belade­ stationen befindlichen Aufnahmen, Fächern, Teile-Plätzen oder dgl. in einem bestimmen Rahmen variiert werden. An­ dererseits ist es durch Freigabe des blockierten Rades möglich, das Endlos-Speicherelement ohne Änderung der Zuordnung "umlaufen" zu lassen, und so den Speicher kon­ ventionell zu beladen bzw. zu entleeren.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Da der erfindungsgemäße Speicher sich in besonderem Maße dazu eignet, unterschiedliche Teile bzw. Werkstücke in einer vorgegebenen Reihenfolge bereitzustellen, ist es besonders bevorzugt, wenn die einzelenen Teile-Plätze identifizierbar sind (Anspruch 2), da dann die Beladung des Speichers bzw. die Entnahme der unterschiedlichen Teile ohne Probleme in der richtigen Reihenfolge möglich wird.

Die Antriebselemente, von denen jeweils eines einer Bela­ destation zugeordnet ist, können im Prinzip beliebige Elemente sein, beispielsweise linear um einen "Speicher­ platz-Abstand" verschiebbare Eingriffselemente. Eine be­ sonders einfacher Ausbildung erhält man gemäß Anspruch 4 jedoch dann, wenn die Antriebselemente Antriebsräder sind.

Das vorstehend Gesagte gilt auch für die Umlenkelemente, mit denen das Endlos-Speicherelement, das beispielsweise eine Band mit entsprechenden Teile-Aufnahmen sein kann, umgelenkt wird. Je nach Ausbildung des Endlos-Speicherele­ ments können beliebige Umlenkelemente Verwendung finden.

Bei Verwendung eines Endlos-Speicherelements, das aus einem umlaufenden Band besteht, ist es jedoch gemäß An­ spruch 5 besonders bevorzugt, wenn die Umlenkelemente als Räder, Ritzel, Riemen, Scheiben oder dgl. ausgebildet sind.

Der erfindungsgemäße Speicher eignet sich - wie bereits ausgeführt - in besonderem Maße zur Zwischenspeicherung individuell hergestellter Einzelteile: Da derartige Ein­ zelteile in der Regel nach einem Optimierungsprogramm nicht in der Reihenfolge hergestellt werden, in der sie in einem späteren Bearbeitungsschritt zusammengefügt werden sollen, ist eine Zuordnung der Teile zu den einzelnen Speicherplätzen erforderlich. Deshalb wird in der als Eingabeeinheit dienenden Beladestation gemäß Anspruch 6 das ankommende Teil von einer Steuereinheit identifiziert und mittels eines "Logistik-Programms" ermittelt, in wel­ chem Speicherplatz dieses Teil abgelegt werden soll. An­ hand der Identifizierung, welcher Speicherplatz sich gera­ de in der Eingabeeinheit befindet, kann das Endlos-Spei­ cherlement mit Hilfe des Antriebsrades an der Eingabeein­ heit in die gewünschte Eingabeposition überführt werden. Diese Überführung kann sowohl während der Ausgabe, d. h. im arretierten Zustand der Ausgabeeinheit oder während einer Transportbewegung der Ausgabeeinheit erfolgen.

Die hierzu benötigte Steuereinheit kann in üblicher Weise Sensoren und eine Mikroprozessorschaltung aufweisen, so daß sie an dieser Stelle nicht näher beschrieben werden muß.

Der konstante Achsabstand der verschiebbaren Umlenkelemen­ te, der für das "Gespanthalten des Endloselements" und damit für das Funktionieren der erfindungsgemäßen Spei­ cher ausschlaggebend ist, kann beispielsweise gemäß An spruch 7 dadurch erreicht werden, daß die Umlenkelemente durch ein Verbindungselement verbunden sind, das in einer Führung verschiebbar gelagert ist.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, daß die Steuereinheit die Verschiebung der Umlenkelemente so steuert, daß ihr Abstand konstant bleibt, und somit bei­ spielsweise ein bandförmiges Speicherelement straff ge­ spannt bleibt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher be­ schrieben, in der zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Speichers,

Fig. 2 eine Seitenansicht dieses Speichers in einer anderen Stellung.

Der in den Figuren dargestellte erfindungsgemäße Speicher weist ein bandförmiges Endlos-Speicherelement 1 auf, das mittels zweier Umlenkrollen bzw. Umlenkräder 2 ₁ bzw. 2 ₂ geführt ist. Die Umlenkrollen 2 ₁ und 2 ₂ sind über ein Verbindungselement 3 verbunden, so daß ihr Achsabstand konstant ist. Das Verbindungselement 3 ist mittels Führun­ gen 4 und 5 in Richtung seiner Längsachse verschiebbar gelagert.

Ferner weist der erfindungsgemäße Speicher zwei Antriebs­ räder 6 ₁ bzw. 6 ₂ auf, die bei dem gezeigten Ausführungs­ beispiel formschlüssig in entsprechende komplementäre Ausnehmungen 7 auf der Innenseite des Bandes 1 eingreifen.

Weiterhin sind zwei Beladestationen 8 ₁ und 8 ₂ vorgesehen, in denen Teile 9 in auf der Außenseite des Bandes 1 vorge­ sehene Fächer eingespeichert bzw. aus diesen Fächern ent­ nommen werden können. Dabei können je nach Ausführungsform beide Beladestationen 8 ₁ und 8 ₂ wahlweise als Eingabeein­ heit und Entnahmeeinheit dienen, oder eine Beladestation kann fest als Eingabeeinheit und die andere fest als Ent­ nahmeeinheit verwendet werden.

Ferner weist das gezeigte Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Speichers eine nicht dargestellte Steuerein­ heit auf, die die beiden Antriebsräder 6 ₁ bzw. 6 ₂ einzeln antreibt bzw. ein Rad blockiert. Die Steuereinheit kann auch die in der als Eingabeeinheit dienenden Beladestation 8 ankommenden, abzuspeichernden Teile identifizieren und je nach Identifikationsergebnis entscheiden, in welche Fächer auf dem Band 1 diese Teile abzulegen sind. Hierzu sind die einzelnen Fächer in an sich bekannter Weise codiert.

Der erfindungsgemäße Speicher arbeitet wie folgt:

Beispielsweise in der in Fig. 1 gezeigten Stellung befin­ den sich zwei Fächer für abzuspeichernde Teile 9 in den Beladestationen 8, die in Richtung der Vorschubbewegung des Bandes 1, die in den Figuren beispielhaft durch einen Pfeil verdeutlicht ist, einen relativ geringen Abstand haben. Wenn die Steuereinheit nun erkennt, daß ein abzu­ speicherndes Teil, das beispielsweise in der Beladestation 8 ₁ ansteht, in ein Fach abgespeichert werden soll, das von dem in der als Entnahmeeinheit dienenden Beladestation 8 ₂ befindlichen Fach sowie den (in Vorschubrichtung) hinter diesem Fach angeordneten Fächern einen vergleichsweise großen Abstand haben soll, so blockiert die Steuereinheit das der Entnahmeeinheit zugeordnete Antriebsrad 6 ₂ und treibt das Antriebsrad 6 ₁ an. Hierdurch verändert sich die Position des in der Beladestation 8 ₂ befindlichen Teils 9 nicht, durch die auf das Band 1 übertragene Antriebsbewe­ gung des Antriebsrades 6 ₁ werden aber die über das Verbin­ dungselement 3 verbundenen Umlenkrollen 2 ₁ und 2 ₂ nach oben verschoben, so daß der Speicher in die in Fig. 2 dargestellte Position gelangt.

In der in Fig. 2 dargestellten Postition ist der Abstand zwischen den in den Beladestationen 8 ₁ und 8 ₂ befindlichen Teile-Fächern (in Pfeilrichtung) groß.

Damit kann die Steuereinheit durch entsprechende Bewegun­ gen der Antriebsräder 6 ₁ bzw. 6 ₂ sowie blockieren des jeweils anderen Antriebsrades den Speicher so "umgestal­ ten", daß die Zuordnung der in den einzelnen Stationen befindlichen Speicherplätze in einem gewissen Rahmen vari­ iert werden kann. Durch Antreiben beider Räder oder eines Rades bei freigegebenem anderen Rad ist es ferner möglich, das Band 1 zum Beladen bzw. Entnehmen der Teile "der Reihe nach" umlaufen zu lassen.

Vorstehend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedan­ kens beschrieben worden.

Selbstverständlich sind innerhalb dieses allgemeinen Er­ findungsgedankens die verschiedensten Modifikationen mög­ lich:

So kann das Endlos-Speicherelement auch anstelle aus einem Band aus Kettenelementen oder dgl. bestehen.

Das Endlos-Speicherelement kann auch an mehr als zwei Umlenkelementen mit jeweils festem Achsabstand geführt sein. Entscheidend ist lediglich, daß die Umlenkelemente derart relativ gegen ein Speichergestell sowie die Belade­ stationen verschiebbar sind, daß das Band weiterhin ge­ spannt gehalten wird.

Auch können mehr als zwei Beladestationen vorgesehen wer­ den.

Insbesondere können auch mehr als zwei Antriebselemente vorgesehen sein, wobei jeweils ein Antriebselement einer Beladestation zugeordnet ist.

Ferner kann die Steuereinheit auch andere zusätzliche Aufgaben im Rahmen der mit dem erfindungsgemäßen Speicher realisierbaren Speicherlogistik erfüllen.

Claims (10)

1. Speicher mit einem Endlos-Speicherelement (1), das Aufnahmen, Fächer, Plätze oder dergl. für die zu spei­ chernden Elemente (9) aufweist, und das an wenigstens zwei Umlenkelementen mit festem Achsabstand geführt ist, sowie mit wenigstens zwei Beladestationen (8 ₁, 8 ₂) für die zu speichernden Elemente, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Antriebsele­ mente (6 ₁, 6 ₂) vorgesehen sind, die getrennt antreibbar bzw. arretierbar sind, und die form- und/oder kraftschlüs­ sig das Endlos-Speicherelement in die gewünschte Richtung taktweise vorschieben können, und daß die Umlenkelemente (2 ₁, 2 ₂) relativ zu den Antriebs­ elementen verschiebbar gehalten sind.

2. Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen identifizierbar sind.

3. Speicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen kodiert sind.

4. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebselemente Antriebs­ räder (6 ₁, 6 ₂) sind.

5. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkelemente (8 ₁, 8 ₂) als Räder, Ritzel, Riemenscheiben oder dergl. ausgebildet sind.

6. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit vorgesehen ist, die die in den Beladestationen anstehenden Elemente identifiziert und entsprechend die Antriebselemente (6 ₁, 6 ₂) antreibt bzw. arretiert.

7. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkelemente (2 ₁, 2 ₂) durch ein Verbindungselement (3) verbunden sind.

8. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit den Abstand der Umlenkelemente (2 ₁, 2 ₂) konstant hält.

9. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebselemente und die Beladestationen ortsfest an einem Grundgestell des Speichers gehalten sind.

10. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Beladstationen, den jeweils ein Antriebselement zugeordnet ist, und zwei Umlenkelemente vorhanden sind.