EP2921449A1 - Regalbedieneinrichtung zur Bestückung von Regalen mit Gütern und zugehöriges Tablett - Google Patents

Regalbedieneinrichtung zur Bestückung von Regalen mit Gütern und zugehöriges Tablett Download PDF

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EP2921449A1
EP2921449A1 EP15159983.4A EP15159983A EP2921449A1 EP 2921449 A1 EP2921449 A1 EP 2921449A1 EP 15159983 A EP15159983 A EP 15159983A EP 2921449 A1 EP2921449 A1 EP 2921449A1
Authority
EP
European Patent Office
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goods
gripping
shelf
frame
storage
Prior art date
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Granted
Application number
EP15159983.4A
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English (en)
French (fr)
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EP2921449B1 (de
Inventor
Karl-Heinz Wehking
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universitaet Stuttgart
Original Assignee
Universitaet Stuttgart
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/07—Floor-to-roof stacking devices, e.g. "stacker cranes", "retrievers"
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C17/00—Overhead travelling cranes comprising one or more substantially horizontal girders the ends of which are directly supported by wheels or rollers running on tracks carried by spaced supports

Definitions

  • the invention relates to a shelf control unit for equipping shelves with goods.
  • the invention also relates to a tray for such a shelf control unit, which serves for receiving goods to be stored.
  • robotic systems for example cable robot systems
  • a gripping unit can be moved relatively quickly in a plane extending perpendicular to the floor to a specific shelf (cf. Tobias Bruckmann, Christian Sturm, Christopher Reichert: Storage and retrieval machine based on a rope robot: no rails, no commuting, in: Hoisting Conveyor, Berlin 53 (2013), page 366 to page 369 ).
  • Tobias Bruckmann, Christian Sturm, Christopher Reichert Storage and retrieval machine based on a rope robot: no rails, no commuting, in: Hoisting Conveyor, Berlin 53 (2013), page 366 to page 369 ).
  • such a robotic robotic system can not be installed in distribution centers or in food markets because these types of robotic robotic systems would hinder traffic, and especially customers.
  • the present invention is based on the object to provide a storage and retrieval device of the type mentioned above, which can be found especially in distribution centers and food markets, where customer traffic prevails.
  • the gripper system is displaceable and in particular pivotable from an inoperative position above the shelves, it can be achieved that when customer traffic prevails, the gripper system can remain in the non-use position and then, if there is no customer traffic, in particular during the Night, the gripper system displaced into the operating position and in particular can be pivoted to equip the respective shelf with appropriate goods.
  • the gripper system In the non-use position is the gripper system in a substantially horizontal orientation and in particular in the plane of the support elements.
  • the support elements may in particular be arranged above a plurality of mutually parallel shelves, so that the gripper system from the non-use position depending on the position of the gripper system with respect to the support elements, can be pivoted in front of the respective shelf.
  • the gripper system is then oriented substantially vertically.
  • the gripping unit of the gripper system can be moved perpendicular to the bottom surface of a corresponding shelf.
  • the gripping means provided on the gripping unit, it is then possible, for example, to grasp an item located in the shelf and to remove it from the respective shelf.
  • the shelf, or its shelves are equipped with corresponding goods via the gripping unit.
  • the term "substantially” is understood to mean that deviations of +/- 10 ° are possible. In other words, a deviation of +/- 10 ° from the given orientation, for example, the horizontal or the vertical, to be included.
  • such a shelf operating device has the advantage that it can be safely and unobtrusively, for example, below the ceiling of a food market, stowed when not in use. Only then, when the food market is closed for customers, the gripper system can be pivoted into the operating position.
  • the trajectory within which the gripping unit can be moved larger and in particular wider than the shelf to be served.
  • the traverse plane is so large that in addition to the shelf to be transported with goods, such as Rollkollis, pallets, trucks or the like can be placed next to the shelf, so that they can also be approached by the shelf control device, or by their gripping unit. In order for goods that are placed on the transport facilities can be automatically removed from the shelf control device and used in the shelf.
  • the storage and retrieval device is preferably also designed so that it can be sorted with her on the shelf existing goods, such as goods whose durability has expired, can be removed from the shelf, or goods whose durability expires soon, can be placed in the front level of the shelf ,
  • the gripper system has a frame which at least partially encloses the traverse plane in which the gripping unit can be moved.
  • the trajectory is therefore within the framework.
  • the frame of the gripper system is telescopic. It is conceivable that two parallel sides of the frame, in particular the vertical position in use position, are telescopic. These can be driven for example by an electric motor with a cable transmission or with a gear spindle. It is advantageous if the frame size can be reduced by telecopying by about 50 percent, in particular by retracting the two legs in the position of use vertical, so that these only half have their telescoped, so extended length.
  • the space requirement of the gripper system can be reduced not only in its non-use position, but also during the displacement of the gripper system from the non-use position to the position of use.
  • the necessary by the relocation process distance between two adjacent shelves can be kept low.
  • the gripper system can be designed as a robot system. For a completely or largely automatic operation, in particular a placement of shelves is possible.
  • the robot system can be designed as a linear axis robot.
  • Linear axis robots have the advantage that they require only a small amount of space in the normal direction of the traversing plane.
  • goods with high loads can be supported in a small space and with simple structural means.
  • the robot system may also be designed as a cable robot.
  • Cable robots have the advantage that they are relatively simple, yet high conversion speeds can be achieved.
  • cable robots have a comparatively low weight, as a result of which the gripper system can therefore advantageously be accommodated in the non-use position above the shelf.
  • the gripping means are designed to be displaceable perpendicular to the traverse plane on the gripping unit, so that the goods can be grasped and inserted or removed from the shelf.
  • the gripping unit can thus be moved within the traversing plane in front of the shelf to a corresponding shelf.
  • the gripping means is then carried out a movement perpendicular to the traversing plane in the respective shelf in order to grab there existing good or to deposit a good there.
  • the gripping means can be moved toward each other and away from each other for gripping the goods.
  • the gripping means may for example have correspondingly formed gripping fingers.
  • the gripping means have locking elements for locking the goods to the gripping unit. This can ensure that the goods can be safely gripped with the gripping means and can not be lost when moving in or out of the shelf.
  • the locking means can interact in particular mechanically, pneumatically or magnetically with the goods.
  • Mechanically a catch or a mechanical grip is conceivable. It is conceivable pneumatically that the goods are held by means of negative pressure on the gripping means. Magnetically, it is conceivable that an electromagnetic force is provided via the corresponding energization, which holds the respective good on the gripping means.
  • the gripping means are designed as a preferably cylindrical tube, which is divided in the axial direction into at least two sections which are displaceable in the radial direction relative to each other.
  • the tube can be spread by displacing the two sections in the radial direction and thus the goods are secured to the gripping unit.
  • the tube may also be divided into more than two sections in the axial direction, For example, in four sections.
  • the gripping unit has two tubes.
  • a spreading of the pipe sections can be done by a coupled to the pipe sections electric motor, a hydraulic cylinder or arranged for example in the pipe interior rotatable wedge.
  • the locking means may also be designed as drivable rollers or chains, with which the goods can be moved relative to the gripping means and locked in a predetermined position.
  • a control unit is preferably provided with which the movement of movement of the gripper system in the non-use position along the support elements, the displacement or pivoting movement of the gripping system from the non-use position into the operating position, the position of the gripping unit in the movement plane, the displacement and / or gripping movement of Gripping means and / or the movement of the locking elements is controllable. Consequently, a fully automated loading of shelves with a storage and retrieval device according to the invention can be provided via such a control unit.
  • the control unit is designed such that when moving the gripper system from the non-use position into the operating position a telescoping of the frame takes place only after the beginning of the pivoting operation of the gripper system.
  • a telescoping of the frame only take place when the gripper system or the frame are already pivoted into the shelf gap, for example, starting at an angle of 45 ° between the path formed by the frame and the underground.
  • the space required for pivoting can be kept low, so that the shelf gap also kept low and the shelves can be made tight even with large rack height.
  • a telecopying of the frame can also take place immediately after a start of the pivotal movement of the gripper system or the frame, for example almost simultaneously with a start of the pivoting process.
  • This has the advantage that the pivoting of the frame or the gripper system and the telescoping of the frame takes place almost simultaneously. As a result, the time required for displacing the gripper system or the frame between non-use position and operating position can be kept low.
  • a reading unit is provided with which goods or their labels can be identified or read out and / or that a writing unit is provided with which labels of goods can be described. This also allows a fully automated assembly of shelves can be achieved.
  • the carrier elements are designed to be EHB rails (electric suspended track rails) or suspension crane rails or compatible therewith.
  • the shelf control unit can be used very flexibly;
  • the gripper system can be moved in the non-use position to the respective shelf via a corresponding arrangement of the support elements. There it can then be pivoted into the operating position for operating the respective shelf.
  • the goods have gripping recesses for receiving the gripping means.
  • the gripping recesses are preferably formed at least partially complementary to the gripping means.
  • the gripping means can provide a triangular contour in cross section, which engage in a correspondingly formed gripping recess on the goods.
  • a sorting device can be provided for sorting, resorting and / or intermediate buffers of goods.
  • a sorting device can be associated with a shelf or several shelves and, in particular, can be arranged next to the shelves, for example standing on the floor.
  • the sorting device can have at least one roller conveyor and at least one slide which can be moved transversely or obliquely to the roller conveyor.
  • the sorter can have a turntable.
  • the sorting device can have at least one reading device with which goods or their labels can be read out. This can not only be identified, which goods it is, but it can also information, such as the best before date can be determined. If this has already expired or only a small amount of time before expiry, the goods can be sorted out and taken out of the sale, for example, or promoted to special offers.
  • the sorting can be done by the sorting a re-sorting of goods, so that they after the "First In First Out" sorted, so that older or shorter durable goods are on the front shelf and behind the younger or longer durable goods.
  • the same goods in the rack can be removed and stored on the sorting device and thus buffered.
  • Expired or expiring products may be sorted out by the sorter.
  • new items can be positioned on the shelf.
  • the same goods remaining on the sorting device can be put back on the shelf, for example, be positioned in front of the new goods.
  • goods For receiving falsely stored in foreign shelves goods can be arranged on the gripping unit an additional gripping device for gripping individual goods.
  • This may be a pin gripper or a gripper with a staple function. This ensures that individual and diverse goods can be received. In this way, for example, by customers after a non-purchase decision in a foreign shelf, which is not the actual goods position or "home shelf", take stored goods and sorted back to the actual goods position or in the "home shelf".
  • An identification of the goods can be carried out by a reading unit with which goods or their labels can be identified.
  • the goods forming trays are at least partially provided with or without goods located on the trays, wherein the trays are designed so that they can be gripped by the gripping unit.
  • the trays On the one hand, this can be firmly connected to the goods, on the other hand, it is conceivable that the goods are on the trays.
  • the invention also relates to a tray for a storage and retrieval device according to the invention, wherein such a tray has gripper recesses for the gripping means of the gripping unit.
  • the tray can also be referred to as a loader or transport container.
  • the tray may in particular have a cover layer, a bottom layer and a middle layer arranged between the cover layer and the bottom layer, wherein the middle layer is formed from multiply folded paper strips, cardboard strips or any other metal-coated strips, in particular from paper or cardboard.
  • Such trays can have a comparatively high strength with a comparatively low weight.
  • the paper or cardboard strips forming the middle layer can run vertically between cover layer and bottom layer.
  • the folding webs are advantageously arranged so that the gripping means can intervene between two adjacent paper strips and / or strips of metal-coated paper and / or strips of paper composite material. As a result, a secure gripping of the trays can be realized.
  • the paper or cardboard strips forming the middle layer can run horizontally or parallel to the cover layer and the bottom layer.
  • the paper or cardboard strip are folded several times, so that they alternate between top layer and bottom layer, for example zigzag, sinusoidal, meandering or with any other folding structure.
  • the middle layer is attached to each deck or bottom layer, for example glued.
  • Between top layer, bottom layer and middle layer cavities are formed, for example, triangular cross-section, in which the gripping means can intervene. This also allows a secure gripping of the trays can be realized.
  • this design can carry high loads at low height of the tray.
  • the tray may have a height of less than 10 millimeters, for example between 6 and 10 millimeters, wherein pressure loads between 25 and 100 kilograms can be picked up or carried.
  • the cover layer, the bottom layer and / or the middle layer are formed from a paper material.
  • paperboard has been found to be particularly suitable.
  • Such trays are also relatively inexpensive to manufacture, can be reused, and can be properly recycled.
  • the in the FIG. 1 Shelf operating device 10 shown comprises two above a shelf 12, parallel to each other arranged support elements 14.
  • Die Carrier elements 14 may be formed as rails, and in particular as electric suspended track rails (E + B rails).
  • the rails 14 are arranged such that they have a sufficient distance from the upper edge of the shelf 12.
  • shelf 12 may be provided more, in particular parallel thereto arranged shelves.
  • Such shelves are in the FIG. 2 indicated by the reference numerals 12.1 and 12.2.
  • the shelf operating device 10 comprises a gripper system 16 which can be moved along the carrier elements 14 in the form of a robot system, namely a cable robot system.
  • the gripper system 16 comprises a peripheral frame 18. In the FIG. 1 the gripper system 16 is shown in a substantially parallel to the shelf 12 extending operating position.
  • the frame 18 extends substantially perpendicular to a plane spanned by the carrier elements 14 level.
  • the gripper system 16 from the in the FIG. 1 shown operating position shifted in a non-use position, in particular pivoted, telescoped or folded.
  • the pivot axis 24 is preferably in the plane of the support elements 14, or slightly below.
  • the pivot axis 24 also extends transversely to the support elements 14 and parallel to the ground.
  • the gripper system 16 is located above the shelves 12 and preferably within the plane defined by the carrier elements 14.
  • cross members 26 are provided, which connect the respective support members 14 together.
  • the frame 18 is telescopic, namely by telescoping the vertical in operating position pages, as indicated by the arrow 19.
  • the frame 18 can be reduced in size, in particular, to half of its size, wherein the sides of the frame 18 which are vertical in the operating position have only half of their length relative to the telescoped, ie extended, position.
  • the space requirement of the gripper system 16 can be significantly reduced, on the one hand in its non-use position and on the other hand during the pivoting between non-use position and use position.
  • the space required between the shelves 12 is low, so that they can be placed relatively close to each other.
  • the shelf 12 In the non-use position, the shelf 12 is therefore freely accessible from both sides; on the shelf prevailing customer traffic is not affected by the gripper system 16 in the non-use position.
  • the gripper system 10 from the non-use position in the in the FIG. 1 shown operating position to be pivoted.
  • FIG. 2 the panning operation is shown illustrated;
  • the pivoting movement of the frame 18 is superimposed on a movement of the frame 18 with respect to the support elements 14, so that comparatively little space for pivoting the gripper system 16 from the non-use position is required in the operating position.
  • reference numeral 18.1 shows the frame in the non-use position.
  • the frame is in the Operating position shown.
  • the reference numerals 18.2 and 18.3 show two intermediate positions of the frame 18 during the pivoting movement. It is clear that during the pivoting movement, the axis 24 changes its position from the position 24.1 up to the position 24.4.
  • the shelves 12, 12.1 and 12.2 can be placed with comparatively little clearance.
  • the gripper system 16 on a gripping unit 30 which is movable within a spanned by the frame 18 traverse plane 32 in the X and Y directions.
  • the gripping unit 30 is coupled in a motion-coupled manner via preferably eight cables 35 with cable drives 34 present in the corner regions of the frame 18.
  • the distance of the gripping unit 30 to the respective cable drives 34 changes; Thus, any position within the movement plane 32 can be approached.
  • the gripping unit 30 For loading the shelf 12 consequently the gripping unit 30 is approached to the corresponding shelf 28. To remove a good from the respective shelf 28, or for insertion of a good in a respective shelf 28, the gripping unit 30 gripping means 36 on. In the FIGS. 3 to 9 different gripping units 30 are shown with different gripping means 36.
  • the in the FIG. 3 shown gripping unit 30 has two perpendicular to the traverse plane 32 extending gripping means 36 in the form of gripping fingers 38 which in cross section the Contour of an isosceles triangle.
  • the gripping fingers 38 are arranged in the gripping unit 30 such that they are movable toward and away from one another in the X direction and can be moved perpendicularly to the traverse plane 32 in the Z direction.
  • the product 40 to be gripped comprises a tray 42 and goods 42 housed in the tray 42.
  • the tray 42 has gripping recesses 46 which are formed complementary to the triangular contour of the gripping fingers 38.
  • the gripping fingers 38 can be inserted into the gripping recesses 46.
  • the gripping fingers 38 can be moved towards each other in the X direction; thereby the good 40 is seized.
  • the gripped Good 40 can be removed from the respective shelf 28. Thereafter, by moving the gripping unit within the traverse plane 32, the goods can be moved to another location, or to a transport unit, which is provided next to the shelf 12.
  • movement or locking elements 48 include.
  • these elements 48 are designed as drivable and braked rollers.
  • the goods 40 can firstly be moved toward the gripping unit 30 or moved away from the gripper unit 30.
  • the gripping unit 30 By setting these elements 48, a movement of the goods 40 relative to the gripping unit 30 can be prevented.
  • the gripping unit 30 has gripping means 36 in the form of Gripping fingers 50, which have a fixed distance from each other.
  • the gripping fingers 50 are axially displaceable in particular in the Z direction.
  • the trays 42 of the goods 44 as in FIG. 6 shown, cylindrical gripping recesses 46.
  • the gripping fingers 50 can then dive into these GreifausEnglishept 46 to take away the goods 40.
  • the free ends of the gripping fingers 50 may provide locking elements in the form of displaceable clamping bolts 52 in the radial direction. After immersing the gripping fingers 50 in the gripping recesses 46 consequently the clamping bolts 52 can be displaced radially outward; the goods 40 are then locked in a clamping manner on the gripper fingers 52.
  • the in the FIGS. 8 and 9 illustrated gripping unit 30 includes a gripper frame 54 in which the material to be gripped 40 can be accommodated, as in FIG. 8 shown.
  • the frame For displacing the goods 40 in the Z direction, the frame has mutually displaceable gripping means 56 on opposite sides in the Z direction, which are displaceable in the Z direction via guide rails 58 provided on the frame 54.
  • the guide rails 58 with the gripping means 56 may be formed telescopically to be able to travel a corresponding path in the Z direction.
  • the gripping means 56 are, according to the gripping fingers 38 according to FIG. 3 formed in cross-section, for example, triangular or any other fittings and interact with the trays 42 complementary thereto formed GreifausEnglishept 46 together.
  • movement and locking means 48 as shown in FIGS. 4 and 5 are shown, can be arranged.
  • correspondingly designed drives are provided in or on the respective gripping unit 30.
  • the respective gripping unit 30 comprises a reading unit with which goods to be gripped or their labels can be identified. If the goods, or their labels, can be described, then the gripping unit 30 may have a corresponding writing unit.
  • the tray 42 comprises a cover layer 60, a bottom layer 62 and a middle layer 64.
  • the bottom layer 62, the middle layer 64 and the cover layer 60 are each made of a paper material and / or strips of metal coated paper and / or strips of paper composite. These forms are also referred to as folded honeycomb structures.
  • the cover layer 60 runs parallel to the bottom layer 62.
  • the middle layer 64 is made of folded paper strips which run perpendicular to the bottom and top layers 62, 60.
  • the individual paper strips 66 of the center layers 64 are folded zig-zag, with individual paper strips 66 are arranged to extend parallel to each other.
  • the adjacent paper strips 66 are arranged so far apart from each other that the gripping fingers 50 can intervene between them.
  • the individual paper strips 66 may be arranged overlapping each other.
  • Trays 42 formed in this way are comparatively light, are comparatively stable and are relatively easy to recycle.
  • FIG. 12 A further embodiment of an advantageous tray 42a or an advantageous loading aid 42a is shown.
  • the tray 42a includes a topsheet 60, a bottom layer 62, and a center layer 64a.
  • the bottom layer 62, the middle layer 64a and the cover layer 60 are each made of a paper material and / or strips of metal coated paper and / or strips of paper composite. These forms are also referred to as folded honeycomb structures.
  • the center layer 64a is made of folded paper strips which extend horizontally or parallel to the bottom and top layers 62, 60.
  • the paper strip 66a of the middle layer 64a is folded in a zig-zag, wherein between cover layer 60, bottom layer 62 and center layer 64a voids with a substantially triangular cross-section are formed, which serve as gripping recess 46a for gripper fingers 50 of the gripping unit 30.
  • the paper strip or strips of the middle layer 64a may also be folded sinusoidally, meander-shaped or with any other folding structure.
  • FIG. 13 a further embodiment of a storage and retrieval device 10a according to the invention is shown.
  • the shelf operating device 10a largely corresponds to the in connection with the preceding figures, in particular the Figures 1 and 2 , described first embodiment of the storage and retrieval device 10, so that may be referred to the statements there to avoid repetition first.
  • the storage and retrieval device 10a has a movable along the support elements 14 gripper system 16a in the form of a linear robot system.
  • the frame 18 of the gripper system 16a is telekopierbar, by telescoping the vertical in operating position sides of the frame 18, as indicated by the arrows 19.
  • the gripper system 16a has a gripper unit 30 which is disposed within a traverse plane 32 spanned by the frame 18 in the x and y directions. For moving the gripping unit 30, it is coupled to a carrier 35a which can be moved and driven relative to the frame 18 along the y-direction.
  • the gripping unit 30 is coupled to the carrier 35a in such a way that it can be moved and driven along the x-direction, ie in the longitudinal direction of the carrier 35a. By moving the carrier 35a relative to the frame 18 and by moving the gripper unit 30 relative to the carrier 35a, any points within the traverse plane 32 defined by the frame 18 can be approached.
  • FIG. 14 a sorting device 70 of a storage and retrieval device 10, 10a is shown.
  • the sorting device 70 is used for sorting, resorting and / or intermediate buffers of goods.
  • the sorting device 70 is associated with a shelf 12 and positioned next to the shelf 12 on the floor, for example by means of a sorter 70 carrying frame or frame (not shown).
  • the sorting device 70 has a first roller track section 72, a second roller track section 74 and a third roller track section 76. Between the first roller conveyor section 72 and the second roller conveyor section 74, a turntable 78 is arranged, by means of which goods can be rotated.
  • a first slider 80 is arranged, with which goods can be moved transversely to the longitudinal direction of the second roller conveyor section 74.
  • a second slider 82 is arranged, with which goods can be moved transversely to the longitudinal direction of the third roller conveyor section 76.
  • the sorting device 70 may have at least one reading device (not shown), which is arranged, for example, on one of the slides 80, 82. Also conceivable is an arrangement of the reading device on the turntable 78. By the reading device goods or their labels can be read. This not only identifies which goods it is, but also determines its date of minimum durability.
  • the goods can be buffered on the third roller conveyor section, for example by the first slider 80 shifting the goods from the second roller conveyor section 74 to the third roller conveyor section 76 , These goods are in a waiting position. Thereafter, the goods can be displaced by the second slider 82 from the third roller conveyor section 76 to the first roller conveyor section 72.
  • the gripper system 16, 16 a with the gripper unit 30, the goods can then be parked in the shelf 12.
  • the sorter 70 a sorting of goods, so that they are sorted on the principle "First In First Out", so that older or shorter durable goods stand on the shelf 12 and the younger or longer durable goods behind.
  • the first Roller track section 72 prior to operating the shelf 12 with new goods on the shelf 12 located similar goods removed and on the sorter 70, in particular the first Roller track section 72, stored and buffered, for example, in the third roller conveyor section 76. Expired or soon-to-be-expired products may be sorted out by the sorter 70, as described above. Meanwhile or subsequently new goods can be positioned on the shelf 12. Thereafter, the goods buffered on the sorting device 70 can be stored again on the shelf 12 and in particular positioned in front of the new goods.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Regalbedieneinrichtung (10) zur Bestückung von Regalen (12) mit Gütern (40), mit oberhalb von den Regalen (12) anordenbaren Trägerelementen (14), mit einem entlang der Trägerelemente (14) verfahrbaren, einen Rahmen (18) aufweisenden Greifersystem (16), wobei das Greifersystem aus einer oberhalb der Regale (12) liegenden Nichtgebrauchslage, in der der Rahmen (18) in einer im Wesentlichen horizontalen Orientierung angeordnet ist, in eine vor dem jeweiligen zu bestückenden Regal (12) liegende Bedienlage, in der der Rahmen (18) im Wesentlichen vertikal orientiert ist, verschwenkbar ist, wobei das Greifersystem (16) eine in einer vom Rahmen (18) gebildeten Verfahrebene (32) verfahrbare Greifeinheit (30) mit Greifmitteln (36, 38, 50, 56) aufweist, mit denen in der Bedienlage das Regal (12) bestückbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Regalbedieneinheit zur Bestückung von Regalen mit Gütern. Die Erfindung betrifft außerdem ein Tray für eine derartige Regalbedieneinheit, welches zur Aufnahme von einzulagernden Waren dient.
  • In der Praxis besteht der Bedarf, Regale automatisch zu befüllen oder umzusortieren. Insbesondere in Lebensmittelmärkten und in Distributionszentren für Waren und Güter für Lebensmittelmärkte werden derzeit Regale von Fachkräften bestückt. Dies ist einerseits sehr kostenintensiv, andererseits erfolgt das Bestücken auch vergleichsweise langsam. Hinzu kommt, dass dann, wenn die Regale von Personal bestückt werden, diese Regale beispielsweise für Kunden nicht zugänglich sind.
  • Zum Bedienen von Regalen sind Robotersysteme, beispielsweise Seilrobotersysteme bekannt, mit denen eine Greifeinheit in einer senkrecht zum Boden verlaufenden Ebene an ein bestimmtes Regalfach vergleichsweise schnell bewegt werden kann (vgl. Tobias Bruckmann, Christian Sturm, Christopher Reichert: Regalbediengerät auf Basis eines Seilroboters: keine Schienen, kein Pendeln, in: Hebezeugefördermittel, Berlin 53 (2013), Seite 366 bis Seite 369). Ein derartiges Seilrobotersystem kann allerdings nicht in Distributionszentren oder in Lebensmittelmärkten verbaut werden, da diese Art von Seilrobotersystemen den Verkehr, und insbesondere die Kunden, behindern würden.
  • Weitere Seilrobotersystem sind bekannt aus der DE 10 2009 056682 A1 oder der DE 10 2011 009739 A1 .
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Regalbedieneinrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die insbesondere in Distributionszentren und Lebensmittelmärkten, in denen Kundenverkehr herrscht, Verwendung finden kann.
  • Diese Aufgabe wird mit einer Regalbedieneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Dadurch, dass das Greifersystem aus einer oberhalb der Regale liegenden Nichtgebrauchslage in eine Bedienlage verlagerbar und insbesondere verschwenkbar ist, kann erreicht werden, dass dann, wenn Kundenverkehr vorherrscht, das Greifersystem in der Nichtgebrauchslage verbleiben kann und dann, wenn kein Kundenverkehr herrscht, insbesondere während der Nacht, das Greifersystem in die Bedienlage verlagert und insbesondere verschwenkt werden kann, um das jeweilige Regal mit entsprechenden Gütern zu bestücken. In der Nichtgebrauchslage befindet sich dabei das Greifersystem in einer im Wesentlichen horizontalen Orientierung und insbesondere in der Ebene der Trägerelemente. Die Trägerelemente können insbesondere oberhalb von mehreren parallel zueinander verlaufenden Regalen angeordnet sein, so dass das Greifersystem aus der Nichtgebrauchslage je nach Lage des Greifersystems bezüglich der Trägerelemente, vor das jeweilige Regal geschwenkt werden kann. Das Greifersystem ist dann im Wesentlichen vertikal orientiert. In der Bedienlage kann folglich die Greifeinheit des Greifersystems senkrecht zur Bodenfläche an ein entsprechendes Regalfach verfahren werden. Über die an der Greifeinheit vorgesehenen Greifmittel kann dann beispielsweise ein sich in dem Regal befindliches Gut gegriffen werden und aus dem jeweiligen Regalfach herausgenommen werden. Andererseits ist denkbar, dass über die Greifeinheit das Regal, beziehungsweis dessen Regalfächer, mit entsprechenden Gütern bestückt werden.
  • Bei den voranstehenden Orientierungsangaben der Nichtgebrauchslage und der Bedienlage wird der Begriff "im Wesentlichen" dahingehend verstanden, dass Abweichungen von +/- 10° von möglich sind. Mit anderen Worten soll eine Abweichung von +/- 10° von der angegeben Orientierung, beispielsweise der Horizontalen oder der Vertikalen, umfasst sein.
  • Insbesondere hat eine derartige Regalbedieneinrichtung den Vorteil, dass sie bei Nichtgebrauch sicher und unauffällig, beispielsweise unterhalb der Decke eines Lebensmittelmarktes, verstaut werden kann. Erst dann, wenn der Lebensmittelmarkt für Kunden geschlossen wird, kann das Greifersystem in die Bedienlage verschwenkt werden. Vorteilhafterweise ist die Verfahrebene, innerhalb derer die Greifeinheit verfahren werden kann, größer und insbesondere breiter als das zu bedienende Regal. Insbesondere ist die Verfahrebene derart groß, dass neben dem zu bedienden Regal Transporteinheiten mit Gütern, beispielsweise Rollkollis, Palletten, Hubwägen oder dergleichen neben dem Regal platziert werden können, so dass diese von der Regalbedieneinrichtung, beziehungsweise von deren Greifeinheit, ebenfalls angefahren werden können. Damit können Güter, die auf den Transporteinrichtungen gebracht werden, automatisiert von der Regalbedieneinrichtung entnommen und in das Regal eingesetzt werden.
  • Die Regalbedieneinrichtung ist vorzugsweise auch derart ausgebildet, dass mit ihr im Regal vorhandene Güter umsortiert werden können, beispielsweise Güter deren Haltbarkeit abgelaufen ist, aus dem Regal entfernt werden können, oder Güter, deren Haltbarkeit demnächst abläuft, in die vordere Ebene des Regals gesetzt werden können.
  • Das Greifersystem weist einen die Verfahrebene wenigstens abschnittsweise umschließenden Rahmen auf, in dem die Greifeinheit verfahrbar ist. Die Verfahrebene liegt folglich innerhalb des Rahmens.
  • Im Hinblick auf den Platzbedarf des Greifersystems ist es von Vorteil, wenn der Rahmen des Greifersystems teleskopierbar ist. Dabei ist denkbar, dass zwei parallele Seiten des Rahmens, insbesondere die in Gebrauchslage senkrechten Seiten, teleskopierbar ausgebildet sind. Diese können beispielsweise durch einen Elektromotor mit einem Seilzuggetriebe oder mit einer Getriebespindel angetrieben werden. Dabei ist von Vorteil, wenn sich die Rahmengröße durch das Telekopieren um etwa 50 Prozent verringern lässt, insbesondere durch Einfahren der zwei in Gebrauchslage senkrechten Schenkel, so dass diese nur noch die Hälfte ihrer teleskopierten, also ausgefahrenen Länge aufweisen. Damit lässt sich der Platzbedarf des Greifersystems nicht nur in dessen Nichtgebrauchslage reduzieren, sondern auch während der Verlagerung des Greifersystems von der Nichtgebrauchslage in die Gebrauchslage. Somit kann der durch den Verlagerungsvorgang notwendige Abstand zwischen zwei benachbarten Regalen gering gehalten werden.
  • Im Konkreten kann das Greifersystem als Robotersystem ausgebildet sein. Damit ist eine vollständig oder weitestgehend automatische Bedienung, insbesondere eine Bestückung, von Regalen ermöglicht.
  • Das Robotersystem kann als Linearachsroboter ausgebildet sein. Linearachsroboter haben den Vorteil, dass diese in Normalenrichtung der Verfahrebene lediglich einen geringen Bauraum beanspruchen. Zudem lassen sich bei geringem Bauraum und mit einfachen konstruktiven Mitteln auch Güter mit hohen Lasten abstützen.
  • Alternativ hierzu kann das Robotersystem auch als Seilroboter ausgebildet sein. Seilroboter haben den Vorteil, dass sie vergleichsweise einfach aufgebaut sind, wobei dennoch hohe Umsetzgeschwindigkeiten erzielt werden können. Zudem weisen Seilroboter ein vergleichsweise geringes Gewicht auf, wodurch das Greifersystem deshalb vorteilhafterweise in der Nichtgebrauchslage oberhalb des Regals untergebracht werden kann.
  • Ferner ist vorteilhaft, wenn die Greifmittel an der Greifeinheit senkrecht zur Verfahrebene verlagerbar ausgebildet sind, so dass die Güter gegriffen und in das Regal eingesetzt oder herausgenommen werden können. Die Greifeinheit kann folglich innerhalb der Verfahrebene vor dem Regal an ein entsprechendes Regalfach verlagert werden.
  • Über die Greifmittel erfolgt dann eine Bewegung senkrecht zur Verfahrebene in das jeweilige Regalfach hinein, um ein dort vorhandenes Gut zu greifen oder um ein Gut dort abzulegen.
  • Die Greifmittel können dabei zum Greifen der Güter aufeinander zu und voneinander weg verfahrbar sein. Die Greifmittel können dazu beispielsweise entsprechend ausgebildete Greiffinger aufweisen.
  • Ebenso ist denkbar, dass die Greifmittel Verriegelungselemente zur Verriegelung der Güter an der Greifeinheit aufweisen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Güter sicher mit den Greifmittel gegriffen werden können und beim Bewegen in oder aus dem Regalfach nicht verloren gehen können.
  • Die Verriegelungsmittel können dabei insbesondere mechanisch, pneumatisch oder magnetisch mit den Gütern zusammenwirken. Mechanisch ist eine Verrastung oder ein mechanischer Hintergriff denkbar. Pneumatisch ist denkbar, dass die Güter mittels Unterdruck an den Greifmitteln gehalten werden. Magnetisch ist denkbar, dass über entsprechende Bestromung eine elektromagnetische Kraft bereitgestellt wird, die das jeweilige Gut am Greifmittel hält.
  • Zudem ist denkbar, dass die Greifmittel als vorzugsweise zylinderförmiges Rohr ausgebildet sind, welches in axialer Richtung in mindestens zwei Abschnitte unterteilt ist, die in radialer Richtung relativ zueinander verlagerbar sind. Somit kann das Rohr durch Verlagern der beiden Abschnitte in radialer Richtung gespreizt und damit die Güter an der Greifeinheit gesichert werden. Das Rohr kann in axialer Richtung auch in mehr als zwei Abschnitte unterteilt sein, beispielsweise in vier Abschnitte. Für eine sichere Handhabung von Gütern ist von Vorteil, wenn die Greifeinheit zwei Rohre aufweist. Damit können Güter oder die Güter tragende Trays oder Ladehilfsmittel sicher gegriffen werden. Ein Aufspreizen der Rohrabschnitte kann durch einen mit den Rohrabschnitten gekoppelten Elektromotor, einen Hydraulikzylinder oder einen beispielsweise im Rohrinnenraum angeordneten drehbaren Keil erfolgen.
  • Die Verriegelungsmittel können auch als antreibbare Rollen oder Ketten ausgebildet sein, mit denen die Güter relativ zu den Greifmitteln bewegt und in einer vorgegebenen Position verriegelt werden können.
  • Zudem ist vorzugsweise eine Steuereinheit vorgesehen, mit der die Verfahrbewegung des Greifersystems in der Nichtgebrauchslage entlang der Trägerelemente, die Verlager- oder Schwenkbewegung des Greifsystems aus der Nichtgebrauchslage in die Bedienlage, die Position der Greifeinheit in der Verfahrebene, die Verlager- und/oder Greifbewegung des Greifmittels und/oder die Bewegung der Verriegelungselemente steuerbar ist. Über eine derartige Steuereinheit kann folglich ein vollautomatisiertes Bestücken von Regalen mit einer erfindungsgemäßen Regalbedieneinrichtung bereitgestellt werden.
    In vorteilhafter Weise ist die Steuereinheit derart ausgebildet, dass bei Verlagern des Greifersystems von der Nichtgebrauchslage in die Bedienlage ein Teleskopieren des Rahmens erst nach Beginn des Schwenkvorgangs des Greifersystems erfolgt. So kann ein Teleskopieren des Rahmens erst dann erfolgen, wenn das Greifersystems oder der Rahmen bereits in den Regalzwischenraum verschwenkt sind, beispielsweise beginnend bei einem Winkel von 45° zwischen der durch den Rahmen gebildeten Verfahrebene und dem Untergrund. Dadurch kann der Platzbedarf beim Verschwenken gering gehalten werden, so dass der Regalzwischenraum ebenfalls gering gehalten und die Regale auch bei großer Regalhöhe eng gestellt werden können.
  • Alternativ hierzu kann ein Telekopieren des Rahmens auch unmittelbar nach einem Beginn der Schwenkbewegung des Greifersystems oder des Rahmens, beispielsweise nahezu gleichzeitig mit einem Beginn des Schwenkvorgangs, erfolgen. Dies hat den Vorteil, dass das Verschwenken des Rahmens oder des Greifersystems und das Teleskopieren des Rahmens nahezu gleichzeitig erfolgt. Dadurch kann die für das Verlagern des Greifersystems oder des Rahmens zwischen Nichtgebrauchslage und Bedienlage nötige Zeit gering gehalten werden.
  • Ferner ist vorteilhaft, wenn eine Leseeinheit vorgesehen ist, mit der Güter oder deren Etiketten identifiziert oder ausgelesen werden können und/oder dass eine Schreibeinheit vorgesehen ist, mit der Etiketten von Gütern beschrieben werden können. Auch hierdurch kann eine vollautomatisierte Bestückung von Regalen erreicht werden.
  • Um das Greifsystem an unterschiedliche Orte bewegen zu können, ist vorteilhaft, wenn die Trägerelement als EHB-Schienen (Elektro-Hänge-Bahn-Schienen) oder Hängekranschienen oder dazu kompatibel ausgebildet sind. Hierdurch kann die Regalbedieneinheit sehr flexibel eingesetzt werden; insbesondere kann das Greifersystem in der Nichtgebrauchslage an das jeweilige Regal über eine entsprechende Anordnung der Trägerelemente bewegt werden. Dort kann es dann in die Bedienlage zur Bedienung des jeweiligen Regals geschwenkt werden.
  • Um ein sicheres Greifen der Güter zu ermöglichen ist vorteilhaft, wenn die Güter Greifausnehmungen zur Aufnahme der Greifmittel aufweisen. Die Greifausnehmungen sind vorzugsweise wenigstens abschnittsweise komplementär zu den Greifmitteln ausgebildet. Beispielsweise können die Greifmittel eine im Querschnitt dreieckige Kontur vorsehen, die in eine entsprechend ausgebildete Greifausnehmung an den Gütern angreifen.
  • In vorteilhafter Weise kann eine Sortiereinrichtung zum Aussortieren, Umsortieren und/oder Zwischenpuffern von Gütern vorgesehen sein. Eine solche Sortiereinrichtung kann einem Regal oder mehreren Regalen zugeordnet und insbesondere neben den Regalen, beispielsweise auf dem Boden stehend, angeordnet sein. Die Sortiereinrichtung kann mindestens eine Rollenbahn und mindestens einen quer oder schräg zur Rollenbahn verfahrbaren Schieber aufweisen. Außerdem kann die Sortiereinrichtung einen Drehteller aufweisen. Durch die Sortiereinrichtung kann eine Pufferung oder Zwischenpufferung von auf der Sortiereinrichtung abgelegten Gütern erfolgen.
  • Zudem kann die Sortiereinrichtung mindestens eine Leseeinrichtung aufweisen, mit der Güter oder deren Etiketten ausgelesen werden können. Damit kann nicht nur identifiziert werden, um welche Güter es sich handelt, sondern es kann auch Informationen, beispielsweise deren Mindesthaltbarkeitsdatum ermittelt werden. Ist dieses bereits abgelaufen oder nur noch eine geringe Zeitspanne vor Ablauf, können die Güter aussortiert und beispielsweise aus dem Verkauf genommen oder Sonderangebotsaktionen zugeführt werden.
  • Zudem lässt sich durch die Sortiereinrichtung eine Umsortierung der Güter vornehmen, damit diese nach dem Prinzip "First In First Out" sortiert sind, dass also ältere oder kürzer haltbare Güter vorne im Regal stehen und dahinter die jüngeren oder länger haltbare Güter. So können vor einem Bedienen eines Regals mit Neugütern die gleichen im Regal stehenden Güter entnommen und auf der Sortiereinrichtung abgelegt und damit gepuffert werden. Abgelaufene oder in Kürze ablaufende Produkte können durch die Sortiereinrichtung aussortiert werden. Währenddessen oder anschließend können Neugüter im Regal positioniert werden. Danach können die auf der Sortiereinrichtung verbliebenen gleichen Güter wieder im Regal abgelegt werden, beispielsweise vor die Neugüter positioniert werden.
  • Zum Aufnehmen von in Fremdregalen fälschlich abgelegten Gütern kann an der Greifeinheit eine zusätzliche Greifeinrichtung zum Greifen einzelner Güter angeordnet sein. Hierbei kann es sich um einen Stiftgreifer oder um einen Greifer mit einer Klammerfunktion handeln. Dadurch ist sichergestellt, dass einzelne und verschiedenartige Güter aufgenommen werden können. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise durch Kunden nach einer Nichtkaufentscheidung in einem Fremdregal, das nicht die eigentliche Güterposition oder "Heimatregal" darstellt, abgelegte Güter aufnehmen und wieder an der eigentlichen Güterposition oder im "Heimatregal" einsortieren. Eine Identifikation der Güter kann durch eine Leseeinheit erfolgen, mit der Güter oder deren Etiketten identifiziert werden können.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind wenigstens teilweise die Güter bildende Trays mit oder ohne auf den Trays befindliche Waren vorgesehen, wobei die Trays so ausgebildet sind, dass sie von der Greifeinheit gegriffen werden können. Die Trays können dabei einerseits fest mit der Ware verbunden sein, andererseits ist denkbar, dass sich die Ware auf den Trays befindet.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Tray für eine erfindungsgemäße Regalbedieneinrichtung, wobei ein solches Tray Greiferausnehmungen für die Greifmittel der Greifeinheit aufweist. Das Tray kann auch als Ladehilfsmittel oder Transportbehälter bezeichnet werden.
  • Das Tray kann dabei insbesondere eine Decklage, eine Bodenlage und eine zwischen der Decklage und der Bodenlage angeordnete Mittellage aufweisen, wobei die Mittellage aus mehrfach gefalteten Papierstreifen, Kartonagestreifen oder jeglichen anderen mit Metall bedampften Streifen, insbesondere aus Papier oder Karton, gebildet ist. Derartige Trays können eine vergleichsweise hohe Festigkeit bei vergleichsweise geringem Gewicht aufweisen.
  • Die die Mittellage bildenden Papier- oder Kartonagestreifen können senkrecht zwischen Decklage und Bodenlage verlaufen. Die Faltstege sind vorteilhafterweise so angeordnet, dass die Greifmittel zwischen zwei benachbarte Papierstreifen und/oder Streifen aus Metall beschichteten Papier und/oder Streifen aus Papierverbundwerkstoff eingreifen können. Hierdurch kann ein sicheres Greifen der Trays realisiert werden.
  • Alternativ hierzu können die die Mittellage bildenden Papier- oder Kartonagestreifen waagerecht oder parallel zu Decklage und Bodenlage verlaufen. Die Papier- oder Kartonagestreifen sind mehrfach gefaltet, so dass diese zwischen Decklage und Bodenlage beispielsweise zickzackförmig, sinusförmig, mäanderförmig oder mit jeglicher anderen Faltstruktur alternieren. An den an Deck-oder Bodenlage anliegenden Falten ist die Mittellage jeweils an Deck- oder Bodenlage befestigt, beispielsweise verklebt. Zwischen Decklage, Bodenlage und Mittellage werden Hohlräume mit beispielsweise dreieckförmigem Querschnitt gebildet, in die die Greifmittel eingreifen können. Auch hierdurch kann ein sicheres Greifen der Trays realisiert werden. Zudem lassen sich durch diese Ausgestaltung bei geringer Höhe des Trays hohe Lasten tragen. Beispielsweise kann der Tray eine Höhe von unter 10 Millimetern, beispielsweise zwischen 6 und 10 Millimetern aufweisen, wobei Druckbelastungen zwischen 25 und 100 Kilogramm aufgenommen oder getragen werden können.
  • Vorzugsweise sind die Decklage, die Bodenlage und/oder die Mittellage aus einem Papierwerkstoff gebildet. Insbesondere hat sich Papierpappe als besonders geeignet erwiesen. Derartige Trays sind zudem vergleichsweise günstig in ihrer Herstellung, können wiederverwendet werden, und können sachgerecht recycelt werden.
  • Die Erfindung wird im Nachfolgenden anhand der Figuren näher beschrieben und erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1:
    eine schematische perspektivische Ansicht auf eine erfindungsgemäße Regalbedieneinrichtung;
    Figur 2:
    die Einrichtung gemäß Figur 1 in Seitenansicht;
    Figur 3:
    eine Greifeinheit einer Einrichtung nach Figur 1 mit zugehörigem Tray;
    Figur 4:
    eine mögliche Ausführungsform des Greifmittels der Greifeinheit gemäß Figur 3 in Seitenansicht;
    Figur 5:
    das Greifmittel gemäß Figur 4 in Vorderansicht;
    Figur 6:
    eine andere Greifeinheit einer Einrichtung nach Figur 1 mit zugehörigem Tray;
    Figur 7:
    eine vergrößerte Ansicht der Verriegelungsmittel der Greifeinheit gemäß Figur 6;
    Figur 8:
    eine weitere Greifeinheit einer Einrichtung nach Figur 1 mit zugehörigem Tray,
    Figur 9:
    einen Ausschnitt der Greifeinheit gemäß Figur 8 ohne Tray mit ausgefahrenem Greifmittel;
    Figur 10:
    die Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Trays;
    Figur 11:
    ein Schnitt durch das Tray gemäß Figur 10 entlang der Linie XI;
    Figur 12:
    die Vorderansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Trays;
    Figur 13:
    eine schematische, teilweise geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Regalbedieneinrichtung; und
    Figur 14:
    eine schematische und perspektivische Ansicht einer Sortiereinrichtung der Regalbedieneinrichtung.
  • Die in der Figur 1 gezeigte Regalbedieneinrichtung 10 umfasst zwei oberhalb eines Regales 12, parallel zueinander verlaufend angeordnete Trägerelemente 14. Die Trägerelemente 14 können als Schienen, und insbesondere als Elektro-Hänge-Bahnschienen (E+B-Schienen) ausgebildet sein. Die Schienen 14 sind derart angeordnet, dass sie einen ausreichenden Abstand zur Oberkante des Regals 12 aufweisen. Neben dem in der Figur 1 gezeigten Regal 12 können weitere, insbesondere parallel dazu verlaufend angeordnete Regale vorgesehen sein. Solche Regale sind in der Figur 2 mit dem Bezugszeichen 12.1 und 12.2 angedeutet.
  • Die Regalbedieneinrichtung 10 umfasst ein entlang den Trägerelementen 14 verfahrbares Greifersytem 16 in Form eines Robotersystems, nämlich einem Seilrobotersystem. Das Greifersystem 16 umfasst einen umlaufenden Rahmen 18. In der Figur 1 ist das Greifersystem 16 in einer im Wesentlichen parallel zum Regal 12 verlaufenden Bedienlage gezeigt. Der Rahmen 18 erstreckt sich dabei im Wesentlichen senkrecht zu einer von den Trägerelementen 14 aufgespannten Ebene.
  • Wie in den Figuren 1 mit den Pfeilen 20 angedeutet, kann das Greifersystem 16 aus der in der Figur 1 gezeigten Bedienlage in eine Nichtgebrauchslage verlagert, insbesondere verschwenkt, teleskopiert oder gefaltet werden. Dazu ist das Greifersystem 16, beziehungsweise dessen Rahmen 18, über nicht im Einzelnen dargestellte Schwenklager um eine Schwenkachse 24 verschwenkbar. Die Schwenkachse 24 liegt dabei vorzugsweise in der Ebene der Trägerelemente 14, oder geringfügig darunter. Die Schwenkachse 24 verläuft zudem quer zu den Trägerelementen 14 und parallel zum Boden. In der Nichtgebrauchslage befindet sich das Greifersystem 16 oberhalb der Regale 12 und vorzugsweise innerhalb der von den Trägerelementen 14 aufgespannten Ebene. Zur Stabilisierung des Systems sind zudem Querträger 26 vorgesehen, die die jeweiligen Trägerelemente 14 miteinander verbinden.
  • Der Rahmen 18 ist teleskopierbar, nämlich durch Teleskopieren der in Bedienlage senkrechten Seiten, wie durch den Pfeil 19 angedeutet. Auf diese Weise kann der Rahmen 18 insbesondere auf die Hälfte seiner Größe verkleinert werden, wobei die in Bedienlage senkrechten Seiten des Rahmens 18 gegenüber der teleskopierten, also ausgefahrenen Stellung nur noch die Hälfte ihrer Länge aufweisen. Damit kann der Platzbedarf des Greifersystems 16 erheblich reduziert werden, und zwar einerseits in dessen Nichtgebrauchslage und andererseits während des Verschwenkens zwischen Nichtgebrauchslage und Gebrauchslage. Dadurch ist der Platzbedarf zwischen den Regalen 12 gering, so dass diese vergleichsweise eng zueinander platziert werden können.
  • In der Nichtgebrauchslage ist das Regal 12 folglich von beiden Seiten frei zugänglich; am Regal herrschender Kundenverkehr wird durch das Greifersystem 16 in der Nichtgebrauchslage nicht beeinträchtigt.
  • Herrscht kein Kundenverkehr am Regal 12 vor, wie es beispielsweise außerhalb von Öffnungszeiten bei Lebensmittelmärkten der Fall ist, kann das Greifersystem 10 aus der Nichtgebrauchslage in die in der Figur 1 gezeigte Bedienlage verschwenkt werden.
  • In Figur 2 ist der Schwenkvorgang veranschaulicht gezeigt; vorzugsweise wird dabei die Schwenkbewegung des Rahmens 18 mit einer Bewegung des Rahmens 18 bezüglich der Trägerelemente 14 überlagert, so dass vergleichsweise wenig Raum zum Verschwenken des Greifersystems 16 aus der Nichtgebrauchslage in die Bedienlage benötigt wird. In Figur 2 zeigt das Bezugszeichen 18.1 den Rahmen in der Nichtgebrauchslage. Mit 18.4 ist der Rahmen in der Bedienlage dargestellt. Die Bezugszeichen 18.2 und 18.3 zeigen zwei Zwischenstellungen des Rahmens 18 während der Schwenkbewegung. Deutlich wird, dass während der Schwenkbewegung die Achse 24 ihre Lage von der Position 24.1 bis hin zur Lage 24.4 verändert. Durch Teleskopieren des Rahmens 18, nämlich durch Reduzieren der Größe des Rahmens 18 auf etwa die Hälfte (hier aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt) lässt sich der Raum zum Verschwenken nochmals reduzieren. Die Regale 12, 12.1 und 12.2 mit vergleichsweise wenig Zwischenraum platziert werden können.
  • Um einzelne Regalfächer 28 des Regals 12 bedienen zu können, weist das Greifersystem 16 eine Greifeinheit 30 auf, die innerhalb einer von dem Rahmen 18 aufgespannten Verfahrebene 32 in X- und Y-Richtung verfahrbar ist. Zum Verfahren der Greifeinheit 30 ist diese über vorzugsweise acht Seile 35 mit in den Eckbereichen des Rahmens 18 vorhandenen Seilantrieben 34 bewegungsgekoppelt. Je nach Ansteuerung der einzelnen Seilantriebe 34 ändert sich der Abstand der Greifeinheit 30 zu den jeweiligen Seilantrieben 34; damit kann jede beliebige Position innerhalb der Verfahrebene 32 angefahren werden.
  • Zum Bestücken des Regals 12 wird folglich die Greifeinheit 30 an das entsprechende Regalfach 28 angefahren. Zum Herausnehmen eines Gutes aus dem jeweiligen Regalfach 28, beziehungsweise zum Einsetzen eines Gutes in ein jeweiliges Regalfach 28 weist die Greifeinheit 30 Greifmittel 36 auf. In den Figuren 3 bis 9 sind verschiedene Greifeinheiten 30 mit unterschiedlichen Greifmitteln 36 gezeigt.
  • Die in der Figur 3 dargestellte Greifeinheit 30 weist zwei sich senkrecht zur Verfahrebene 32 erstreckende Greifmittel 36 in Form von Greiffingern 38 auf, die im Querschnitt die Kontur eines gleichschenkligen Dreiecks aufweisen. Die Greiffinger 38 sind dabei in der Greifeinheit 30 derart angeordnet, dass sie in X-Richtung aufeinander zu und voneinander weg verfahrbar sind und in Z-Richtung senkrecht zur Verfahrebene 32 verfahrbar sind.
  • Wie ebenfalls aus Figur 3 deutlich wird, umfasst das zu greifende Gut 40 ein Tray 42 sowie im Tray 42 untergebrachte Waren 44. Das Tray 42 weist dabei Greifausnehmungen 46 auf, die komplementär zu der dreieckigen Kontur der Greiffinger 38 ausgebildet sind. Durch Verlagerung der Greiffinger 28 in z-Richtung können die Greiffinger 38 in die Greifausnehmungen 46 eingeführt werden. Danach können die Greiffinger 38 in X-Richtung aufeinander zu bewegt werden; dadurch wird das Gut 40 gegriffen. Durch Einziehen der Greiffinger 38 in Z-Richtung kann das gegriffene Gut 40 aus dem jeweiligen Regalfach 28 entnommen werden. Danach kann durch Verfahren der Greifeinheit innerhalb der Verfahrebene 32 das Gut an eine andere Stelle, oder auf eine Transporteinheit, die neben dem Regal 12 vorgesehen ist, verbracht werden.
  • Die Greiffinger 38 gemäß Figur 3 können zudem, wie in Figur 4 und 5 dargestellt, Bewegungs- bzw. Verriegelungselemente 48 umfassen. In der Figur 4 und 5 sind diese Elemente 48 als antreib- und abbremsbare Rollen ausgebildet. Über diese Elemente 48 können die Güter 40 nach Kontakt mit diesen Elementen 48 zum einen an die Greifeinheit 30 heranbewegt bzw. von der Greifereinheit 30 wegbewegt werden. Zum anderen kann durch Festsetzen dieser Elemente 48 eine Bewegung der Güter 40 relativ zur Greifeinheit 30 unterbunden werden.
  • Bei der in der Figur 6 und 7 gezeigten Ausführungsform weist die Greifeinheit 30 Greifmittel 36 in Form von Greiffingern 50 auf, die einen festen Abstand zueinander aufweisen. Die Greiffinger 50 sind dabei insbesondere in Z-Richtung axial verlagerbar.
  • Zur Bewegungskopplung der Greiffinger 50 mit den Gütern 40 weisen die Trays 42 der Waren 44, wie in Figur 6 gezeigt, zylindrische Greifausnehmungen 46 auf. Die Greiffinger 50 können dann zum Mitnehmen der Güter 40 in diese Greifausnehmungen 46 eintauchen. Zur Verriegelung der Güter 40 an der Greifeinheit 30 können die freien Enden der Greiffinger 50 Verriegelungselemente in Form von in radialer Richtung verlagerbaren Klemmbolzen 52 vorsehen. Nach dem Eintauchen der Greiffinger 50 in die Greifausnehmungen 46 können folglich die Klemmbolzen 52 nach radial außen verlagert werden; die Güter 40 werden dann an den Greiffingern 52 klemmend verriegelt.
  • Die in der Figur 8 und 9 dargestellte Greifeinheit 30 umfasst einen Greiferrahmen 54, in dem das zu greifende Gut 40 aufgenommen werden kann, wie in Figur 8 dargestellt. Zum Verlagern der Güter 40 in Z-Richtung weist der Rahmen an einander gegenüberliegenden Seiten in Z-Richtung verlagerbare Greifmittel 56 auf, die über am Rahmen 54 vorgesehene Führungsschienen 58 in Z-Richtung verlagerbar sind. Die Führungsschienen 58 mit den Greifmitteln 56 können dabei teleskopartig ausgebildet sein, um einen entsprechenden Weg in Z-Richtung zurücklegen zu können.
  • Die Greifmittel 56 sind dabei, entsprechend den Greiffingern 38 gemäß Figur 3, im Querschnitt beispielsweise dreieckig ausgebildet oder beliebig andere Formstücke und wirken mit den am Tray 42 komplementär dazu ausgebildeten Greifausnehmungen 46 zusammen.
  • An den Greiffingern 56, wie sie in den Figuren 8 und 9 dargestellt sind, können beispielsweise Bewegungs- und Verriegelungsmittel 48, wie sie in den Figuren 4 und 5 dargestellt sind, angeordnet sein.
  • Zur Verlagerung der in den Figuren dargestellter Greiffinger 38, 50 und 56 sind entsprechend ausgebildete Antriebe in oder an der jeweiligen Greifeinheit 30 vorgesehen. Zur entsprechenden Ansteuerung der Verfahrbewegung des Greifsystems 16 in der Nichtgebrauchslage entlang der Trägerelemente 14 zur Schwenkbewegung des Greifsystems 16 aus der Nichtgebrauchslage in die Bedienlage, zum Verfahren der Greifeinheit 30 in der Verfahrebene, zum Verlagern der Greifmittel 36 und/oder zum Bewegen der Bewegungs- und Verriegelungselementen 58 ist eine in den Figuren nicht dargestellte Steuereinheit vorgesehen. Zudem umfasst die jeweilige Greifeinheit 30 eine Leseeinheit, mit der zu greifende Güter, oder deren Etiketten, identifiziert werden können. Sollten die Güter, oder deren Etiketten, beschrieben werden können, so kann die Greifeinheit 30 eine entsprechende Schreibeinheit aufweisen.
  • In der Figur 10 ist ein vorteilhaftes Tray 42 in Vorderansicht dargestellt. Das Tray 42 umfasst eine Decklage 60, eine Bodenlage 62 und eine Mittenlage 64. Die Bodenlage 62, die Mittenlage 64 und die Decklage 60 sind dabei jeweils aus einem Papierwerkstoff und/oder Streifen aus Metall beschichteten Papier und/oder Streifen aus Papierverbundwerkstoff hergestellt. Diese Formen werden auch als Faltwabenstrukturen bezeichnet. Die Decklage 60 verläuft parallel zur Bodenlage 62. Die Mittenlage 64 ist aus gefalteten Papierstreifen hergestellt, die senkrecht zur Boden- und Decklage 62, 60 verlaufen.
  • Wie aus dem Schnitt gemäß Figur 11 deutlich wird, sind die einzelnen Papierstreifen 66 der Mittenlagen 64 zick-zack-förmig gefaltet, wobei einzelne Papierstreifen 66 parallel zueinander verlaufend angeordnet sind. In den Bereichen, in denen die Greifausnehmung 46 vorgesehen sind, sind die benachbarten Papierstreifen 66 so weit voneinander beabstandet angeordnet, dass die Greiffinger 50 zwischen diese eingreifen können. In den Bereichen, in denen keine Greifausnehmungen 46 vorgesehen sind, können die einzelnen Papierstreifen 66 einander überdeckend angeordnet sein.
  • Derart ausgebildete Trays 42 sind vergleichsweise leicht, sind vergleichsweise stabil und sind vergleichsweise gut recycelbar.
  • In Figur 12 ist eine weitere Ausführungsform eines vorteilhaften Trays 42a oder eines vorteilhaften Ladehilfsmittels 42a gezeigt. Das Tray 42a umfasst eine Decklage 60, eine Bodenlage 62 und eine Mittenlage 64a. Die Bodenlage 62, die Mittenlage 64a und die Decklage 60 sind dabei jeweils aus einem Papierwerkstoff und/oder Streifen aus Metall beschichteten Papier und/oder Streifen aus Papierverbundwerkstoff hergestellt. Diese Formen werden auch als Faltwabenstrukturen bezeichnet. Die Mittenlage 64a ist aus gefalteten Papierstreifen hergestellt, die waagerecht oder parallel zur Boden- und Decklage 62, 60 verlaufen. Der Papierstreifen 66a der Mittenlage 64a ist zick-zack-förmig gefaltet, wobei zwischen Decklage 60, Bodenlage 62 und Mittenlage 64a Hohlräume mit im wesentlichen dreieckförmigem Querschnitt entstehen, die als Greifausnehmung 46a für Greiffinger 50 der Greifeinheit 30 dienen. Bei nicht dargestellten Ausführungsformen können der oder die Papierstreifen der Mittenlage 64a auch sinusförmig, mäanderförmig oder mit jeglicher anderen Faltstruktur gefaltet sein.
  • In Figur 13 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Regalbedieneinrichtung 10a dargestellt. Die Regalbedieneinrichtung 10a entspricht weitestgehend der im Zusammenhang mit den voranstehenden Figuren, insbesondere den Figuren 1 und 2, beschriebenen ersten Ausführungsform der Regalbedieneinrichtung 10, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen zunächst auf die dortigen Ausführungen verwiesen werden darf.
  • Abweichend von der dortigen Regalbedieneinrichtung 10 weist die Regalbedieneinrichtung 10a ein entlang den Trägerelementen 14 verfahrbares Greifersystem 16a in Form eines Linearachsrobotersystems auf. Der Rahmen 18 des Greifersystems 16a ist telekopierbar, und zwar durch Teleskopieren der in Bedienlage senkrechten Seiten des Rahmens 18, wie durch die Pfeile 19 angedeutet.
    Um einzelne Regalfächer eines Regals (nicht dargestellt) bedienen zu können, weist das Greifersystem 16a eine Greifereinheit 30 auf, die innerhalb einer von dem Rahmen 18 aufgespannten Verfahrebene 32 in x- und y-Richtung. Zum Verfahren der Greifeinheit 30 ist diese mit einem relativ zum Rahmen 18 entlang der y-Richtung verfahrbaren und antreibbaren Träger 35a gekoppelt. Die Greifeinheit 30 ist derart mit dem Träger 35a gekoppelt, dass diese entlang der x-Richtung, also in Längsrichtung des Trägers 35a verfahrbar und antreibbar ist. Durch Verfahren des Trägers 35a relativ zum Rahmen 18 und durch Verfahren der Greifeinheit 30 relativ zum Träger 35a können beliebige Punkte innerhalb der durch den Rahmen 18 aufgespannten Verfahrebene 32 angefahren werden.
  • In Figur 14 ist eine Sortiereinrichtung 70 einer Regalbedieneinrichtung 10, 10a dargestellt. Die Sortiereinrichtung 70 dient zum Aussortieren, Umsortieren und/oder Zwischenpuffern von Gütern. Die Sortiereinrichtung 70 ist einem Regal 12 zugeordnet und neben dem Regal 12 auf dem Boden positioniert, beispielsweise mittels eines die Sortiereinrichtung 70 tragenden Rahmens oder Gestells (nicht dargestellt).
  • Die Sortiereinrichtung 70 weist einen ersten Rollenbahnabschnitt 72, einen zweiten Rollenbahnabschnitt 74 und einen dritten Rollenbahnabschnitt 76 auf. Zwischen dem ersten Rollenbahnabschnitt 72 und dem zweiten Rollenbahnabschnitt 74 ist ein Drehteller 78 angeordnet, mittels dem Güter gedreht werden können.
  • Am zweiten Rollenbahnabschnitt 74 ist ein erster Schieber 80 angeordnet, mit dem Güter quer zur Längsrichtung des zweiten Rollenbahnabschnitts 74 bewegt werden können. Am dritten Rollenbahnabschnitt 76 ist ein zweiter Schieber 82 angeordnet, mit dem Güter quer zur Längsrichtung des dritten Rollenbahnabschnitts 76 bewegt werden können.
  • Zudem kann die Sortiereinrichtung 70 mindestens eine Leseeinrichtung (nicht dargestellt) aufweisen, die beispielsweise an einem der Schieber 80, 82 angeordnet ist. Ebenfalls denkbar ist eine Anordnung der Leseeinrichtung am Drehteller 78. Durch die Leseeinrichtung können Güter oder deren Etiketten ausgelesen werden. Damit kann nicht nur identifiziert werden, um welche Güter es sich handelt, sondern es kann auch deren Mindesthaltbarkeitsdatum ermittelt werden.
  • Die Sortiereinrichtung 70 arbeitet folgendermaßen:
    • Güter werden auf dem ersten Rollenbahnabschnitt 72 abgelegt, beispielsweise durch das Greifersystem 16, 16a mit der Greifereinheit 30. Durch die Rollenbahnen werden die Güter zum Drehteller 78 geführt, wobei danach durch die Leseeinrichtung ein Identifizieren der Güter erfolgen kann, beispielsweise durch Einlesen deren Etiketts. Ist das Mindesthaltbarkeitsdatum der Güter bereits abgelaufen oder nur noch eine geringe Zeitspanne vor Ablauf, können die Güter aussortiert und beispielsweise aus dem Verkauf genommen oder Sonderangebotsaktionen zugeführt werden. Dies kann beispielsweise durch ein Verfahren der Waren entlang des zweiten Rollenbahnabschnitts 74 zu einer Aussortierstelle 84 erfolgen.
  • Ist das Haltbarkeitsdatum der Güter noch nicht abgelaufen oder sind die Güter noch länger als eine definierte Mindestzeitspanne haltbar, können diese auf dem dritten Rollenbahnabschnitt gepuffert werden, indem die Güter beispielsweise durch den ersten Schieber 80 von dem zweiten Rollenbahnabschnitt 74 auf den dritten Rollenbahnabschnitt 76 verlagert werden. Diese Güter befinden sich in einer Warteposition. Danach können die Güter durch den zweiten Schieber 82 vom dritten Rollenbahnabschnitt 76 auf den ersten Rollenbahnabschnitt 72 verlagert werden. Durch das Greifersystem 16, 16a mit der Greifereinheit 30 können die Gütern dann im das Regal 12 abgestellt werden.
  • Auf diese Weise lässt sich durch die Sortiereinrichtung 70 eine Umsortierung der Güter vornehmen, damit diese nach dem Prinzip "First In First Out" sortiert sind, dass also ältere oder kürzer haltbare Güter im Regal 12 vorne stehen und die jüngeren oder länger haltbare Güter dahinter.
  • So können vor einem Bedienen des Regals 12 mit Neugütern im Regal 12 befindliche gleichartige Güter entnommen und auf der Sortiereinrichtung 70, insbesondere dem ersten Rollenbahnsbschnitt 72, abgelegt und beispielsweise im dritten Rollenbahnabschnitt 76 gepuffert werden. Abgelaufene oder in Kürze ablaufende Produkte können durch die Sortiereinrichtung 70 aussortiert werden, wie voranstehend beschrieben. Währenddessen oder anschließend können Neugüter im Regal 12 positioniert werden. Danach können die auf der Sortiereinrichtung 70 gepufferten Güter wieder im Regal 12 abgelegt und insbesondere vor den Neugütern positioniert werden.

Claims (14)

  1. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) zur Bestückung von Regalen (12) mit Gütern (40), mit oberhalb von den Regalen (12) anordenbaren Trägerelementen (14), mit einem entlang der Trägerelemente (14) verfahrbaren, einen Rahmen (18) aufweisenden Greifersystem (16, 16a), wobei das Greifersystem aus einer oberhalb der Regale (12) liegenden Nichtgebrauchslage, in der der Rahmen (18) in einer im Wesentlichen horizontalen Orientierung angeordnet ist, in eine vor dem jeweiligen zu bestückenden Regal (12) liegende Bedienlage, in der der Rahmen (18) im Wesentlichen vertikal orientiert ist, verschwenkbar ist, wobei das Greifersystem (16, 16a) eine in einer vom Rahmen (18) gebildeten Verfahrebene (32) verfahrbare Greifeinheit (30) mit Greifmitteln (36, 38, 50, 56) aufweist, mit denen in der Bedienlage das Regal (12) bestückbar ist.
  2. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (18) teleskopierbar ist.
  3. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (36, 38, 50, 56) an der Greifeinheit senkrecht zur Verfahrebene (32) verlagerbar ausgebildet sind, so dass die Güter (40) gegriffen und in das Regal (12) eingesetzt oder herausgenommen werden können.
  4. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (36, 38, 50, 56) zum Greifen der Güter aufeinander zu und voneinander weg verfahrbar sind.
  5. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifmittel (36, 38, 50, 56) Bewegungs- und/oder Verriegelungsmittel (48, 52) zum Bewegen und/oder zur Verriegelung der Güter an der Greifeinheit (30) aufweisen.
  6. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungs- und/oder Verriegelungsmittel (48, 52) mechanisch, pneumatisch oder magnetisch mit dem Gütern (40) zusammenwirken.
  7. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit vorgesehen ist, mit der die Verfahrbewegung des Greifersystems (16, 16a) in der Nichtgebrauchslage entlang der Trägerelemente (14), die Verlagerbewegung des Greifsystems (16) aus der Nichtgebrauchslage in die Bedienlage, die Position der Greifeinheit (30) in der Verfahrebene (32), die Verlager- und/oder Greifbewegung des Greifmittels (36, 38, 50, 56) und/oder die Bewegung der Bewegungs- und/oder Verrieglungselemente (48, 52) steuerbar ist.
  8. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach Anspruch 7 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit derart ausgebildet ist, dass bei Verlagern des Greifersystems (16, 16a) von der Nichtgebrauchslage in die Bedienlage ein Teleskopieren des Rahmens (18) erst nach Beginn des Schwenkvorgangs des Greifersystems (16, 16a) erfolgt.
  9. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leseeinheit vorgesehen ist, mit der Güter (40) oder deren Etiketten identifiziert oder ausgelesen werden können und/oder dass eine Schreibeinheit vorgesehen ist, mit der Etiketten von Gütern (40) beschrieben werden können.
  10. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Sortiereinrichtung (70) zum Aussortieren, Umsortieren und/oder Zwischenpuffern von Gütern.
  11. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Greifeinheit (30) eine zusätzliche Greifeinrichtung zum Greifen einzelner Güter angeordnet ist.
  12. Regalbedieneinrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens teilweise die Güter (40) bildende Trays (42, 42a) mit oder ohne auf den Trays (42, 42a) befindlichen Waren (44) vorgesehen sind, wobei die Trays (42, 42a) so ausgebildet sind, dass sie von der Greifeinheit (30) greifbar sind.
  13. Tray (42, 42a) für eine Einrichtung (10, 10a) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, umfassend Greifausnehmungen (46, 46a) für die Greifmittel (36, 38, 50, 56) der Greifeinheit (30).
  14. Tray (42, 42a) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Tray (42, 42a) eine Decklage (60), eine Bodenlage (62) und eine zwischen der Decklage (60) und der Bodenlage (62) angeordnete Mittellage (64, 64a) aufweist, wobei die Mittellage (64) aus mehrfach gefalteten Papierstreifen (66, 66a) gebildet ist, die senkrecht oder waagrecht zwischen Decklage (60) und Bodenlage (62) verlaufend angeordnet sind.
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