WO2011058090A1 - Vorrichtung zum zwischenspeichern von produkten und entsprechendes verfahren - Google Patents

Vorrichtung zum zwischenspeichern von produkten und entsprechendes verfahren Download PDF

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WO2011058090A1
WO2011058090A1 PCT/EP2010/067267 EP2010067267W WO2011058090A1 WO 2011058090 A1 WO2011058090 A1 WO 2011058090A1 EP 2010067267 W EP2010067267 W EP 2010067267W WO 2011058090 A1 WO2011058090 A1 WO 2011058090A1
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WO
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products
product
loop
conveyor
product conveyor
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PCT/EP2010/067267
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Kurt Philipp
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Rotzinger Ag
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    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/34—Devices for discharging articles or materials from conveyor 
    • B65G47/46—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points
    • B65G47/51—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination
    • B65G47/5104—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination for articles
    • B65G47/5109—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination for articles first In - First Out systems: FIFO
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    • B65G2203/042—Sensors
    • B65G2203/044—Optical

Definitions

  • the invention relates to a method for temporary storage of products according to the preamble of independent claim 1 and a corresponding device.
  • Packaging device are processed so that products are cached.
  • Such a buffer is known, for example, from the document CH 688090 A5, wherein the intermediate storage device comprises a conveyor belt guided horizontally via two deflection wheels and used for storing medically usable ampoules, which can be driven by a first and a second drive and locking device. Both drive and locking devices each have one with the conveyor belt engaged drive wheel, which is driven by a drive chain from a loading or unloading station.
  • the drive means are in the operation of the temporary storage controlled such that optionally and depending on the operating state of the transport system, the conveyor belt is driven so that the buffer operates during normal operation as a horizontal conveyor and can absorb ampoules at least for a certain time in case of failure of a arranged in the conveying direction after the buffer processing plant without simultaneously deliver such , which finally results in a short-term buffer or storage effect.
  • a disadvantage of this intermediate memory is the limited storage capacity available, so that the device is less suitable for production plants with large production quantities or high clock rates.
  • Document US 2007/0221478 A1 discloses a dynamic device for temporary storage of articles, in particular syringes.
  • the articles are received at a receiving station of the device and conveyed in groups by means of arranged on the band carriers to an output station of the device by means of an endless, arranged in loops bands.
  • grouping serves to prevent accumulating articles in small groups from mutually damaging each other.
  • the storage or storage capacity can be sized larger or smaller.
  • the document EP 1238910 B1 discloses a device for packaging elongated objects, for example cigarettes, wherein the handling of the articles is to be designed continuously until they are handed over to the packs to be filled.
  • the device comprises a group conveyor with two different conveyor speeds circulating, independent endless conveyor, wherein the second endless conveyor connects to the first endless conveyor, with detachable, connected to the first or second endless conveyor pockets and with a transfer station of the group conveyor, wherein the pockets of the first Endless conveyor are detachable and transferable to the subsequent second endless conveyor.
  • This device has the disadvantage that it has a low storage or storage capacity.
  • the elongated objects are arranged horizontally adjacent to each other so that they contact each other.
  • Storage can be funded only one printed product, even if the shelf could accommodate several identical printed products.
  • controllable spacing of the shelves is structurally complex, such that the shelves themselves must be cached.
  • the device should have a dynamic and flexible storage at the same time compact size.
  • the basic system of the cache for different products should be used, both in mutually contacting, as well as not mutually contacting products.
  • the object of the invention is achieved by a caching of products in a production and processing device by means of a substantially horizontally extending storage loop, the products are looped between an input station and an output station and wherein fed by means of the input station products of the storage loop and by means of the output station are removed from the storage loop, wherein the storage loop a first
  • Loop portion and a second loop portion which are conveyed parallel to one another in a partial region of the storage loop, products being conveyed in the opposite direction in said partial region and products being conveyed away from the input station by means of the first loop section and towards the output station by means of the second loop section, wherein in the partial region by means of a movable Transfer device selectively transfer products from the first loop portion on the second loop portion.
  • the horizontally extending or horizontally arranged storage loop represents an extremely compact intermediate storage device. If the products are conveyed to accumulation, then they are stored on the width of a loop section with virtually no gap within a row or group. During the transfer, forces only act on the products for a short time. In the storage state in the corresponding product carriers of the device, the products are held free of each other force.
  • Transmission device is dependent on the
  • production clocks of the upstream production device on the one hand and the processing cycle of the downstream processing device are controlled such that rows of products of the first loop portion of the memory are transferred to the second loop portion more frequently or less frequently.
  • the imaginary memory loop is enlarged or reduced and the difference between the production cycle of the production device and the processing cycle of the processing devices compensated.
  • the store is filled when all product carriers along the portion of the storage loop are filled with products.
  • the storage is emptied if no product carrier is occupied with products.
  • the portion of the storage loop is memory-effective only along the overhead run of the product conveyor.
  • Another advantage of the invention over the prior art is that the products are not prominently pumped up in a jam process to jam accumulating and cached, but repositioned free of mixing and almost force-free or promoted from the input to the output of the buffer. Damage to the products, such as pharmaceutical ampoules or vials is thereby also almost impossible.
  • the two loop sections of the storage loop are immovable during the transfer of the products by means of the transfer device.
  • One of the advantages of the invention is that the products are at rest of the two
  • Loop segments can be transmitted from the first to the second loop section in a cumbersome manner by means of the transfer device, for example, with only a limited number and products arranged in series being displaced with virtually no force or pressure.
  • the structural design of the transmission device is, for example, by means of realized in a horizontal direction in two dimensions freely movable slider cost.
  • the slider is designed, for example, as a rotatable or hinged mounted carrier to take the products when pushing.
  • a distribution device of the input station designed for single or multi-dimensional product handling is provided, by means of which the products are fed to the first loop section of the storage loop.
  • Received production device incoming products and fed accurately to a product carrier to be filled storage of the memory.
  • the distribution device is arranged at an end region of the first product conveyor.
  • Product handling trained collection device of the output station products taken from the second loop section to supply the processing device is that, at the output station, the products of a product carrier of the second loop section can be distributed, for example, to a plurality of packaging machines downstream of the output station.
  • the collecting device is arranged at an end region of the second product conveyor.
  • the transfer rate of the transfer device is increased or decreased from the first to the second loop section, wherein the processing rate of the processing device is detected by sensor means of the dispensing station and a corresponding output signal is generated based on which the transmission rate is dynamically increased or decreased.
  • One of the advantages of the invention is that, especially at unsteady processing rates of one or more packaging machines, an individual transfer of products from the first to the second product conveyor by means of the transfer device can be dynamically varied to effectively compensate for the differences. At the same time, the number of cached products increases or decreases accordingly.
  • a time-dependent product counter reading is determined by means of sensor means of the input station, based on which, depending on the processing rate of the
  • the transmission rate of the transmission device from the first to the second loop portion is increased or decreased.
  • One of the advantages of the invention is that, depending on the performance of the processing machine, for example, a packaging machine, the supply amount of products from the first loop portion by means of the transfer device to the second loop portion is adjustable and dynamically adaptable.
  • Fig. 1, 2 and 3 show side view, end view and top view of the inventive device for
  • 7, 8 and 9 show a side view, front view and top view of the inventive device for temporarily storing products, wherein the non-contacting products are handled by means of pick-and-place robots and
  • FIG. 10 shows a simplified side view of the device according to the invention with a drive means revolving around two wheels.
  • Figure 1 illustrates a side view of the inventive device 1 for temporarily storing products 10 by means of a storage loop.
  • the storage device 1 is between a Production device P for the production of products and a processing device V, for example a
  • Packaging plant used to absorb the difference or variations between production and packaging rate of the corresponding devices. If, for example, the processing device V briefly fails, then the products 10 which continue to be produced by the production can be temporarily stored by means of the buffer 1.
  • the products 10 are looped between an input station E and an output station A of the device. At the input station E, the products coming from the production device are removed and fed to the storage loop. At the output station A of the device 1, the products 10 are again removed from the storage loop and fed to the processing device V.
  • Memory loop generally represents an imaginary loop or stretch or area on which products are cached.
  • the products thus provide an additional way of compensating for the above-described variations.
  • the memory loop comprises a first loop section 2 and a second loop section 3.
  • the two loop sections extend parallel to one another in a partial region T of the storage loop.
  • each loop section is designed as a product conveyor for temporarily storing the products.
  • the product conveyors are movably mounted in said part region T in the opposite direction, wherein products 10 are conveyed away from the input station E by means of the first product conveyor 2 and to the output station A by means of the second product conveyor 3.
  • the device comprises a movably mounted transmission device 4, by means of which in the partial area T selectively products 10 from the first product conveyor 2 to the second product conveyor 3 are transferable.
  • Each product conveyor 2, 3 is designed as an endlessly circulating product conveyor with a plurality of webs provided with drive means, wherein a plurality of webs realized as product carriers 105, which are connected to drive means of the corresponding product conveyor, are present for receiving products 10.
  • Each product conveyor 2, 3 according to the invention comprises two toothed belts, each toothed belt being driven by means of a drive or gear wheel arranged on a common shaft.
  • the drive means 107 of the product conveyor 2,3 are realized as chains or wire rope, but preferably as a toothed belt, which are operable without lubrication, which is advantageous in hygienic production environments.
  • Each drive means 107 is mounted on at least one free-running impeller. Of course, a separate drive can be used for each drive means, wherein the drives of the respective drive means are synchronized to each other by means of control means 9.
  • drive means 107 designed as chains for conveying products by means of product carriers 105
  • mat chains, hinge belt chains or the like which in the present case are arranged to be horizontally conveying and endlessly circulating. This is particularly useful for stable products such as vials, cans, etc., provided that it is ensured that products parked on it are not moved unintentionally or fall over during operation of the device.
  • Reference numeral X denotes a detail view of the loop portion of the storage loop designated 3 and is shown in detail in Figures 4, 5 and 6.
  • the product conveyor has 2.3 driving means, which can be realized as a chain, timing belt or wire ropes, wherein in each case a plurality of webs or product carriers are present.
  • Each storage loop realized as a product conveyor can also be embodied as a smooth circulating conveyor belt, so-called belt conveyor, on which stable objects are stored and displaced or converted in the described manner.
  • FIG. 2 illustrates an end view of the device according to the invention for temporarily storing products 10 by means of a storage loop.
  • the length of a product carrier 105 is determined by the number of products 10 to be received in series.
  • the width of a product conveyor 2, 3 is therefore determined by the length of a web or product carrier 105.
  • the product conveyor 2,3 has at least one overhead and one downstream strand.
  • the two product conveyors 2,3 are ideally arranged at the same height, so that the products can be pushed smoothly.
  • the two product conveyors 2, 3 of the storage loop stand still during the transfer of the products 10 by means of the transfer device 4. So they are temporarily immobile and synchronized to each other so that the transferring products 10 of a product carrier 105 of a product conveyor 2 to supply an empty product carrier 105 of the other product conveyor 3 by sliding over.
  • This mode of operation is preferably selected in the case of products 10 which can be conveyed in a traffic jam, that is to say in the case of products which can be arranged in series and which are allowed to touch one another or can be contacted.
  • the transfer device 4 has a horizontally freely movable handling means 41, for example a driver.
  • the horizontal movement is, for example, realized by means of two independently controllable and driven linear axes.
  • the driver pushes all cached on a product carrier 105 products from the product carrier or from the product conveyor 2 on the product conveyor 3 on.
  • the driver can be designed to be pivotable or raised and lowered.
  • the driver for example, a mandrel, swung up after the products are pushed out of the product carrier or raised and returned to the starting position, as shown in Figure 2, to then push out a further series of products.
  • the product conveyor 2 can thus be driven in a cycle-controlled manner by one position without collision.
  • FIG. 3 illustrates a plan view of the invention
  • the products are loopable between an input station E and an output station A of the device, wherein the products can be removed by means of the input station of a production device and the
  • the storage loop comprises a first loop section 2 and a second loop section 3, which run parallel to one another in a partial region T of the storage loop.
  • Each loop portion is formed as a product conveyor for temporarily storing the products.
  • the product conveyors are movably mounted in said partial area T in the opposite direction.
  • the products 10 are conveyed away from the input station E by means of the first product conveyor 2 and can be conveyed to the output station A by means of the second product conveyor 3.
  • the device 1 comprises a movably mounted transmission device 4, by means of which in the partial region T selectively products 10 are transferred from the first product conveyor 2 to the second product conveyor 3.
  • control means 9 of the device By means of control means 9 of the device, the conveying direction and / or conveying speed of a product conveyor 2 independently of the other product conveyor 3 controllable.
  • On the length of the section T can along the product carrier of the second
  • a stop means 35 may be provided so that the subsidized on congestion by means of the slide products 10 remain on the product carriers.
  • Packaging machine Vi or V 2 are supplied. If the packaging machine Vi is out of operation due to a malfunction, the product carrier 105 of the product conveyor 3 to be emptied is repositioned by one clock in order to be emptied by means of the handling means 39.
  • the Handling means 37,39 is formed, for example, as a linear axis with a lowerable or liftable sliding mandrel. The sliding mandrel is lowered to push out the products 10 in the product carrier 105, whereupon a Ausschiebeston is performed by means of the linear axis. After the products have been pushed out to the packaging machine, the mandrel is raised and returned to its original position. The lifting of the mandrel has the advantage that the product conveyor can be moved immediately to another clock.
  • the memory works more efficiently than if the return of the thorn would have to wait.
  • the mandrel may also be designed to be pivotable.
  • the conveying direction and / or conveying speed of one product conveyor 2 can be controlled independently of the other product conveyor 3.
  • Sensor means 23 may be arranged at the input station E and / or sensor means 33 at the output station A in order to supply corresponding sensor signals to the control means 9.
  • the sensor means 23, 33 in particular, the presence of products 10 at the input or output station can be checked.
  • a sensor means for example, proximity switches or optical detection devices such as cameras can be used.
  • a serial number or a two-dimensional code, such as a barcode can be detected.
  • FIGS. 4, 5 and 6 illustrate, in a detailed view X from FIG. 1, various product carriers 105 of the device 1 according to the invention, the product carriers 105 being designed to accommodate different products 10.
  • Each product carrier 105 is preferably arranged on each of two endlessly circulating and about drive wheels and wheels encircling, designed as chains, timing belt or wire ropes drive means 107 and connected to these detachably or firmly.
  • the fastening means 1071 for the detachable connection of product carriers 105 to the drive means are arranged uniformly spaced from one another.
  • the product carriers 105 of a store are thereby exchangeable or replaceable, so that the same store can be used for storing other types of products, for example syringes instead of ampoules.
  • other products such as packaged or unpackaged foods may also be intermediately stored by means of the temporary storage device according to the invention.
  • FIG. 4 shows a product carrier for receiving a product designed as an elongated object, for example a tablet dispenser or tube, on one end of which planar wing-like projections are present which rest on the product carrier.
  • a product designed as an elongated object
  • planar wing-like projections are present which rest on the product carrier.
  • These products 10 can, for example, be pushed onto the product carrier while jamming, provided that the projections provide sufficient contact surface for support.
  • the elongate product carrier 105 may also include a plurality of spaced-apart, hole-like recesses for receiving products 10 so that they are not touching each other. This can be the case with sterile products Pharmaceuticals be required.
  • the product handling is preferably carried out by pick-and-place robots.
  • Figure 5 illustrates another embodiment of the product carrier 105, on which presently designed as syringes products 10 are temporarily stored.
  • the syringes can be conveyed or handled non-contacting or contacting.
  • the syringes are, for example.
  • the syringes Placed in a pick-and-place method, in the second case, the syringes, for example, can be handled in succession alsauf accumulation or promoted.
  • a horizontally freely movable driver 41 of the transfer device 4 which can be seen in FIG. 2, is present, with the driver pushing out all the syringes temporarily stored on a product carrier 105 from the product carrier or overshadowing the product conveyor 3 by the product conveyor 2.
  • the transfer device 4 is designed to arbitrarily position the handling means 41 in a working plane formed by the X and Y axes. This movability is achieved by corresponding controllable drives, wherein the exact working positions are adjusted by the corresponding positioning of the handling means 41 in the longitudinal guide along the portion T and in transverse guide along at least a full length of a product carrier 105.
  • Figure 6 illustrates a further embodiment of the product carrier 105, on which in the present case designed as in etechnischsflaschen products 10 are temporarily stored.
  • the products 10 can be transferred from a product carrier 105 of the first loop section 2 to the product carrier 105 of the second loop section 3 that is temporarily aligned with this product carrier by means of a transfer device 4 designed as a slide.
  • a stop means may be provided along the product carrier of the second loop section 3, so that the products 10, which are conveyed by means of the slide, remain on the product carriers.
  • FIGS. 7, 8 and 9 illustrate a side view, end view and top view of the device 1 according to the invention for temporarily storing products 10, wherein the non-contacting products are handled by means of pick-and-place robots.
  • FIG. 7 illustrates a one- or multi-dimensional one
  • Product handling trained collecting device 31 of the output station A The expediently used for the placement of non-contactable products 10
  • Collecting device 31 is equipped as a pick-and-place robot with a gripping means to remove the second loop portion 3 products 10 and supply the processing device.
  • Storage loop can also be designed as a smooth circulating conveyor belt, so-called.
  • Belt conveyor are stored on which stable products in the manner described and relocated or implemented As can be seen from FIG. 8, the products are transferred from the first to the second product conveyor by means of a suction gripper or a mechanical gripper of the transfer device.
  • the two product conveyors 2, 3 are preferably arranged in this embodiment of the device according to the invention, but not necessarily at the same height, since height differences can also be overcome by means of the gripping means 41.
  • Both the entry station and the exit station are equipped with a pick-and-place robotic product handling system.
  • X is a detail which is shown in Figures 4, 5 and 6 in various embodiments.
  • the two product conveyors 2, 3 of the storage loop can be driven in cycles independently of one another during the transfer of the products 10.
  • the conveyors do not necessarily have to be synchronized with one another since the products 10 are transferred from one product carrier 105 of one product conveyor 2 to an empty product carrier 105 of the other product conveyor 3 by means of the horizontally and vertically freely positionable and movably arranged gripping means 41.
  • the selecting or gripping means 41 is preferably designed as a mechanically closed and disclosed gripper.
  • the gripping means can also be designed as a suction or vacuum gripper. This mode of operation and corresponding device is selected in particular for products 10 which, because of their content or due to their type of packaging, must not come into contact with one another, ie are non-contactable.
  • Figure 9 illustrates the inventive buffer for temporarily storing non-contactable products, wherein a pick-and-place robot at the input station E for selectively transferring products to the storage loop and a pick-and-place robot at the output station A for selective removal of the Memory loop is present.
  • the selective handling of the products by means of the robot is preferably realized with means for detecting the effects.
  • the feeding device for feeding the products 10 from the production device P to the store can also be designed, for example, as a belt conveyor with separate receptacles for individual products, so that the products 10 do not touch one another. Each individual product is removed from the belt by means of the pick-and-place robot and fed to the loop section 2.
  • a conveyor may be provided, which already arranged in product carriers products 10 of the
  • Production device P supplies to the memory.
  • one product or more products - for example, as a group - can be grasped, removed from the product carrier and fed to the loop section 2 and delivered to a product carrier 105.
  • FIG. 10 illustrates a simplified side view of the device 1 according to the invention.
  • the product conveyor 3 has only two wheels per side, about which a drive means is arranged endlessly revolving.
  • the product conveyor preferably has two drive means, which are arranged spaced apart parallel to one another and on which webs are arranged, which are expediently designed as product carriers 105 for receiving products 10.
  • Each drive means is driven at least by a drive wheel. It is also apparent from FIGS. 1, 7 and 10 that, in particular, flat products, such as blister-type visible packaging with pharmaceutical products such as tablets, can be supplied or dispensed at one end face of the respective product conveyor 2, 3.
  • blisters are brought in the supply by means of a preferably horizontally arranged conveyor to the front side of the first product conveyor 2 and supplied by means of pick-and-place robots or pushing means the same. From the second product conveyor 3, the blisters to be delivered are again taken from another pick-and-place robot or pushing means and conveyed to a processing station, such as a packaging machine.
  • a processing station such as a packaging machine.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Zwischenspeichern von Produkten (10) einer Produktions- und Verarbeitungsvorrichtung mittels einer Speicherschlaufe, wobei die Produkte zwischen einer Eingabestation (E) und einer Ausgabestation (A) geschlauft werden und wobei mittels der Eingabestation Produkte der Speicherschlaufe zugeführt und mittels der Ausgabestation von der Speicherschlaufe entnommen werden, wobei die Speicherschlaufe einen ersten Schlaufenabschnitt (2) und einen zweiten Schlaufenabschnitt (3) aufweist, welche in einem Teilbereich (T) der Speicherschlaufe zueinander parallel verlaufen, wobei in besagtem Teilbereich (T) Produkte (10) in entgegengesetzter Richtung gefördert werden und wobei Produkte (10) mittels dem ersten Schlaufenabschnitt (2) von der Eingabestation (E) weg und mittels dem zweiten Schlaufenabschnitt (3) zur Ausgabestation (A) hin gefördert werden, wobei im Teilbereich (T) mittels einer beweglichen Übertragungsvorrichtung (4) selektiv Produkte (10) vom ersten Schlaufenabschnitt (2) auf den zweiten Schlaufenabschnitt (3) übertragen werden.

Description

Vorrichtung zum Zwischenspeichern von Produkten und entsprechendes Verfahren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zwischenspeichern von Produkten gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie eine entsprechende Vorrichtung .
Besehreibung
Im Stand der Technik sind Vor ichtungen zum Zwischenspeichern von Produkten, insbesondere länglich ausgebildetem Stückgut, wie etwa Spritzen, Tablettendispenser , Ampullen etc. bekannt. Derartige Produkte der Pharmaindustrie werden üblicherweise in Reihen produziert und zu einer Verpackungseinrichtung gefördert. Die Produktionsmenge kann jedoch nicht in jeder Situation durch die
Verpackungseinrichtung verarbeitet werden, so dass Produkte zwischengespeichert werden.
Ein derartiger Zwischenspeicher ist beispielsweise aus dem Dokument CH 688090 A5 bekannt, wobei der Zwischenspeicher ein über zwei Umlenkräder horizontal geführtes und zur Speicherung von medizinisch verwendbaren Ampullen dienendes Transportband umfasst, das durch eine erste und eine zweite Antriebs- und Arretierungsvorrichtung angetrieben werden kann. Beide Antriebs- und Arretierungsvorrichtungen besitzen hierbei je ein mit dem Transportband in Eingriff stehendes Antriebsrad, das mittels einer Antriebskette von einer Belade- bzw. Entladestation angetrieben wird. Zweckmässigerweise werden beim Betrieb des Zwischenspeichers die Antriebsmittel derart gesteuert, dass wahlweise und abhängig vom Betriebszustand der Transportanlage das Transportband so angetrieben wird, dass der Zwischenspeicher während des Normalbetriebes als Horizontalförderer arbeitet und beim Ausfall einer in Förderrichtung nach dem Zwischenspeicher angeordneten Bearbeitungsanlage mindestens für eine gewisse Zeit Ampullen aufnehmen kann, ohne gleichzeitig solche abzugeben, was schliesslich eine kurzzeitige Puffer- bzw. Speicherwirkung zur Folge hat.
Nachteilig bei diesem Zwischenspeicher wirkt sich die beschränkt zur Verfügung stehende Speicherkapazität aus, so dass die Vorrichtung weniger für Produktionsanlagen mit grossen Produktionsmengen bzw. hohen Taktraten geeignet ist.
Im Dokument US 2007/0221478 AI wird eine dynamische Vorrichtung zum vorübergehenden Lagern von Artikeln, insbesondere Spritzen, offenbart. Dabei werden mit Hilfe eines endlosen, in Schlaufen angeordneten Bands, die Artikel an einer Aufnahmestation der Vorrichtung aufgenommen und in Gruppen mit Hilfe von am Band angeordneten Mitnehmern zu einer Ausgabestation der Vorrichtung gefördert. Die Gruppenbildung dient insbesondere dazu, dass sich aufstauende Artikel in kleinen Gruppen nicht gegenseitig beschädigen. Durch eine entsprechende Wahl der Bandlänge kann die Lager- bzw. Speicherkapazität grösser oder kleiner dimensioniert sein.
Nachteilig bei dieser Vorrichtung zeigen sich insbesondere die grossen Leerräume zwischen den jeweiligen Bandschlaufen, welche dazu führen, dass bei grosser Kapazität, eine flächenmässig grosse Vorrichtung notwendig ist. Zudem funktioniert die Vorrichtung nur mit Artikeln, welche auf Stau auflaufend förderbar sind.
Aus dem Dokument EP 1238910 Bl ist eine Vorrichtung zum Verpacken von länglichen Gegenständen, bspw. Zigaretten, bekannt, wobei die Handhabung der Gegenstände bis zur Übergabe an die zu befüllenden Packungen kontinuierlich gestaltet werden soll. Dazu weist die Vorrichtung einen Gruppenförderer mit zwei unterschiedlichen Fördergeschwindigkeiten umlaufende, eigenständige Endlosförderer auf, wobei der zweite Endlosförderer an den ersten Endlosförderer anschliesst, mit lösbaren, mit dem ersten oder zweiten Endlosförderer verbundenen Taschen sowie mit einer Übergabestation des Gruppenförderers, wobei die Taschen von dem ersten Endlosförderer lösbar und an den anschliessenden zweiten Endlosförderer übertragbar sind.
Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass sie eine geringe Lager- bzw. Speicherkapazität aufweist. Zudem sind die länglichen Gegenstände waagrecht aufeinander anliegend angeordnet, so dass sie sich kontaktieren.
Aus dem Dokument US 2004/050657 AI ist eine Förderanordnung zur Verarbeitung, bevorzugterweise zur Kühlung von Druckprodukten bekannt. Dabei werden die Druckprodukte, welche unterschiedliche Dicken aufweisen können, in einem senkrecht aufsteigenden Förderstreckenbereich auf Ablagen gefördert, wobei jeweils die oberste Ablage mitsamt dem Druckprodukt auf einen senkrecht angeordneten absteigenden Förderstreckenabschnitt geschoben wird, um das Produkt dem untenliegenden Ausgang der Förderanordnung zuzuführen. Um an Höhe zu gewinnen bzw. Platz zu sparen, sind die Abstände zwischen den Ablagen in den FörderStreckenbereichen anpassbar gesteuert . Einer der Nachteile der Erfindung besteht darin, dass pro
Ablage jeweils nur ein Druckprodukt förderbar ist, selbst wenn die Ablage mehrere gleiche Druckprodukte aufnehmen könnte. Zudem ist die steuerbare Beabstandung der Ablagen konstruktiv aufwändig gestaltet, derart, dass die Ablagen selbst zwischengespeichert werden müssen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Zwischenspeichern von Produkten vorzuschlagen, welche die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist. Insbesondere soll die Vorrichtung eine dynamische und flexible Speicherung bei gleichzeitig kompakter Baugrösse aufweisen. Insbesondere soll das Grundsystem des Zwischenspeichers für verschiedene Produkte einsetzbar sein, sowohl bei sich gegenseitig kontaktierenden, als auch bei sich nicht gegenseitig kontaktierenden Produkten.
Insbesondere wird die Aufgabe der Erfindung erreicht durch eine Zwischenspeicherung von Produkten in einer Produktions- und Verarbeitungsvorrichtung mittels einer im Wesentlichen horizontal verlaufenden Speicherschlaufe, wobei die Produkte zwischen einer Eingabestation und einer Ausgabestation geschlauft werden und wobei mittels der Eingabestation Produkte der Speicherschlaufe zugeführt und mittels der Ausgabestation von der Speicherschlaufe entnommen werden, wobei die Speicherschlaufe einen ersten
Schlaufenabschnitt und einen zweiten Schlaufenabschnitt aufweist, welche in einem Teilbereich der Speicherschlaufe zueinander parallel verlaufen, wobei in besagtem Teilbereich Produkte in entgegengesetzter Richtung gefördert werden und wobei Produkte mittels dem ersten Schlaufenabschnitt von der Eingabestation weg und mittels dem zweiten Schlaufenabschnitt zur Ausgabestation hin gefördert werden, wobei im Teilbereich mittels einer beweglichen Übertragungsvorrichtung selektiv Produkte vom ersten Schlaufenabschnitt auf den zweiten Schlaufenabschnitt übertragen werden.
Einer der Vorteile der Erfindung besteht darin, dass die zu speichernden Produkte auf kleinstmöglicher Fläche vorübergehend gelagert werden können. Die horizontal verlaufende bzw. waagrecht angeordnete Speicherschlaufe stellt eine äusserst kompakte Zwischenspeichereinrichtung dar. Werden die Produkte auf Stau gefördert, so sind diese auf der Breite eines Schlaufenabschnitts nahezu ohne Zwischenraum innerhalb einer Reihe oder Gruppe gelagert. Während der Übertragung wirken nur kurzzeitig Kräfte auf die Produkte. Im Lagerzustand in den entsprechenden Produkteträgern der Vorrichtung sind die Produkte zueinander kraftfrei gehalten. Die
Übertragungsvorrichtung wird in Abhängigkeit des
Produktionstakts der vorgelagerten Produktionseinrichtung einerseits und des Verarbeitungstakts der nachgelagerten Verarbeitungsvorrichtung andererseits derart gesteuert, dass Reihen von Produkten des ersten Schlaufenabschnitts des Speichers häufiger oder weniger häufig auf den zweiten Schlaufenabschnitt übertragen werden. Dadurch wird die gedachte Speicherschlaufe vergrössert bzw. verkleinert und die Differenz zwischen Produktionstakt der Produktionsvorrichtung und dem Verarbeitungstakt der Verarbeitungsvorrichtungen kompensiert. Der Speicher ist gefüllt, wenn sämtliche Produkteträger entlang des Teilbereichs der Speicherschlaufe mit Produkten besetzt sind. Der Speicher ist entleert, wenn kein Produkteträger mit Produkten besetzt ist. Vorzugsweise ist der Teilbereich der Speicherschlaufe nur entlang des obenliegenden Trums des Produkteförderers speicherwirksam. Beim Betrieb der Vorrichtung ist gewährleistet, dass die Produkte stets in ihrer ursprünglichen Reihenfolge gefördert und zwischengespeichert werden, was insbesondere bei Pharmaprodukten wesentlich ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik ist, dass die Produkte nicht in einem Drängelverfahren schwarmartig auf Stau auflaufend gefördert und zwischengespeichert werden, sondern durchmischungsfrei und nahezu kraftfrei umplatziert bzw. vom Eingang zum Ausgang des Zwischenspeichers gefördert werden. Eine Beschädigung der Produkte, wie etwa pharmazeutischen Ampullen oder Fläschen ist dadurch ebenfalls nahezu ausgeschlossen.
In einer Ausführungsvariante der Erfindung sind die beiden Schlaufenabschnitte der Speicherschlaufe während der Übertragung der Produkte mittels der Übertragungsvorrichtung unbeweglich. Einer der Vorteile der Erfindung besteht darin, dass die Produkte im Ruhezustand der beiden
Schlaufenabschnitte mittels der Übertragungsvorrichtung bspw. auf Stau auflaufend vom ersten auf den zweiten Schlaufenabschnitt übertragen werden können, wobei nur eine begrenzte Anzahl und in Reihe angeordnete Produkte praktisch kraft- oder druckfrei verschoben werden. Die konstruktive Ausführung der Übertragungsvorrichtung ist dabei bspw. mittels eines in horizontaler Richtung in zwei Dimensionen frei beweglichen Schiebers kostengünstig realisiert. Der Schieber ist bspw. als drehbar oder ausklappbar gelagerter Mitnehmer ausgeführt, um die Produkte beim Schieben mitzunehmen.
In einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung ist eine zur ein- oder mehrdimensionalen Produktehandhabung ausgebildete Verteilungseinrichtung der Eingabestation vorhanden, mittels welcher die Produkte dem ersten Schlaufenabschnitt der Speicherschlaufe zugeführt werden. Einer der Vorteile der Erfindung besteht darin, dass mittels der Verteileinrichtung, welche bspw. als Pick-and-Place Roboter realisiert ist, vorzugsweise unter Einhaltung der Produktionsreihenfolge die einzelnen von der
Produktionsvorrichtung ankommenden Produkte ergriffen und einem zu befüllenden Produkteträger des Speichers positionsgenau zugeführt werden. Üblicherweise ist die Verteileinrichtung bei einem Endbereich des ersten Produkteförderers angeordnet.
In einer Ausführungsvariante der Erfindung werden mittels einer zur ein- oder mehrdimensionalen
Produktehandhabung ausgebildeten Sammeleinrichtung der Ausgabestation Produkte dem zweiten Schlaufenabschnitt entnommen, um der Verarbeitungsvorrichtung zuzuführen. Einer der Vorteile der Erfindung besteht darin, dass bei der Ausgabestation die Produkte eines Produkteträgers des zweiten Schlaufenabschnitts bspw. auf mehrere der Ausgabestation nachfolgenden Verpackungsmaschinen verteilt werden können. Üblicherweise ist die Sammeleinrichtung bei einem Endbereich des zweiten Produkteförderers angeordnet. In einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung wird in Abhängigkeit der Verarbeitungsrate einer der Ausgabestation nachgeschalteten Verarbeitungsvorrichtung die Übertragungsrate der Übertragungsvorrichtung vom ersten auf den zweiten Schlaufenabschnitt vergrössert oder verkleinert, wobei die Verarbeitungsrate der Verarbeitungsvorrichtung mittels Sensormitteln der Ausgabestation detektiert und ein entsprechendes Ausgabesignal generiert wird, basierend auf welchem die Übertragungsrate dynamisch vergrössert oder verkleinert wird. Einer der Vorteile der Erfindung besteht darin, dass insbesondere bei unsteten Verarbeitungsraten einer oder mehrerer Verpackungsmaschinen eine individuelle Übertragung von Produkten vom ersten auf den zweiten Produkteförderer mittels der Übertragungsvorrichtung dynamisch variiert werden kann, um die Unterschiede wirksam auszugleichen. Gleichzeitig nimmt die Anzahl zwischengespeicherter Produkte entsprechend zu oder ab. In einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung wird mittels Sensormitteln der Eingabestation ein zeitabhängiger Produktezählerstand ermittelt, basierend auf welchem in Abhängigkeit der Verarbeitungsrate der
Verarbeitungsvorrichtung die Übertragungsrate der Übertragungsvorrichtung vom ersten auf den zweiten Schlaufenabschnitt vergrössert oder verkleinert wird. Einer der Vorteile der Erfindung besteht darin, dass in Abhängigkeit der Leistungsfähigkeit der Verarbeitungsmaschine, bspw. einer Verpackungsmaschine, die Zuführmenge von Produkten vom ersten Schlaufenabschnitt mittels der Übertragungsvorrichtung auf den zweiten Schlaufenabschnitt regulierbar und dynamisch anpassbar ist .
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Figuren und ihrer Beschreibung weitere wesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
Fig. 1, 2 und 3 zeigen Seitenansicht, Stirnansicht und Aufsicht der erfindungsgemässen Vorrichtung zum
Zwischenspeichern von Produkten;
Fig. 4, 5 und 6 zeigen jeweils in einer Detailansicht X aus Fig. 1 verschiedenartige Produkteträger der erfindungsgemässen Vorrichtung, welche zur Aufnahme unterschiedlicher Produkte ausgebildet sind;
Fig. 7, 8 und 9 zeigen Seitenansicht, Stirnansicht und Aufsicht der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Zwischenspeichern von Produkten, wobei die nicht- kontaktierenden Produkte mittels Pick-and-Place Robotern gehandhabt werden und
Fig. 10 zeigt eine vereinfacht dargestellte Seitenansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung mit einem um zwei Räder umlaufende Triebmittel.
Figur 1 illustriert eine Seitenansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 zum Zwischenspeichern von Produkten 10 mittels einer Speicherschlaufe. Die Speichervorrichtung 1 wird zwischen einer Produktionsvorrichtung P zur Herstellung von Produkten und einer Verarbeitungsvorrichtung V, bspw. einer
Verpackungsanlage, eingesetzt, um die Differenz oder Schwankungen zwischen Produktions- und Verpackungsrate der entsprechenden Vorrichtungen aufzufangen. Fällt bspw. kurzzeitig die Verarbeitungsvorrichtung V aus, so können die weiterhin von der Produktion anfallenden Produkte 10 mittels des Zwischenspeichers 1 zwischengespeichert werden. Die Produkte 10 werden zwischen einer Eingabestation E und einer Ausgabestation A der Vorrichtung geschlauft. Bei der Eingabestation E werden die von der Produktionsvorrichtung kommenden Produkte entnommen und der Speicherschlaufe zugeführt. Bei der Ausgabestation A der Vorrichtung 1 werden die Produkte 10 wieder der Speicherschlaufe entnommen und der Verarbeitungsvorrichtung V zugeführt. Der Begriff
Speicherschlaufe stellt allgemein eine gedachte Schlaufe oder Strecke bzw. einen Bereich dar, auf welchem Produkte zwischengespeichert werden. Die Produkte legen dadurch einen zusätzlichen Weg zurück, womit die oben beschriebenen Schwankungen ausgeglichen werden. Die SpeicherSchlaufe umfasst einen ersten Schlaufenabschnitt 2 und einen zweiten Schlaufenabschnitt 3. Die beiden Schlaufenabschnitte verlaufen in einem Teilbereich T der Speicherschlaufe zueinander parallel. Vorliegend ist jeder Schlaufenabschnitt als Produkteförderer zum vorübergehenden Speichern der Produkte ausgebildet. Die Produkteförderer sind in besagtem Teilbereich T in entgegengesetzter Richtung beweglich gelagert, wobei Produkte 10 mittels des ersten Produkteförderers 2 von der Eingabestation E weg und mittels des zweiten Produkteförderers 3 zur Ausgabestation A hin förderbar sind. Die Vorrichtung umfasst eine beweglich gelagerte Übertragungsvorrichtung 4, mittels welcher im Teilbereich T selektiv Produkte 10 vom ersten Produkteförderer 2 auf den zweiten Produkteförderer 3 übertragbar sind. Jeder Produkteförderer 2,3 ist als endlos umlaufender mit Triebmitteln versehener Produkteförderer mit mehreren Stegen ausgebildet, wobei zur Aufnahme von Produkten 10 eine Vielzahl von als Produkteträger 105 realisierte Stege vorhanden sind, welche mit Triebmitteln des entsprechenden Produkteförderers verbunden sind. Jeder Produkteförderer 2,3 umfasst erfindungsgemäss zwei Zahnriemen, wobei jeder Zahnriemen mittels eines auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Trieb- bzw. Zahnrads angetrieben ist. Die Triebmittel 107 des Produkteförderers 2,3 sind als Ketten oder Drahtseil realisiert, vorzugsweise jedoch als Zahnriemen, welche ohne Schmierung betreibbar sind, was in hygienischen Produktionsumgebungen vorteilhaft ist. Jedes Triebmittel 107 ist auf mindestens einem freilaufenden Laufrad gelagert. Selbstverständlich kann für jedes Triebmittel ein separater Antrieb verwendet werden, wobei die Antriebe des jeweiligen Triebmittels mittels Steuerungsmitteln 9 aufeinander synchronisiert werden.
An Stelle von als Ketten ausgebildeten Triebmittel 107 zum Fördern von Produkten mittels Produkteträgern 105 können Mattenketten, Scharnierbandketten oder dergleichen verwendet werden, welche vorliegend horizontal fördernd und endlos umlaufend angeordnet sind. Dies ist insbesondere bei standfesten Produkten, wie Fläschchen, Büchsen etc. sinnvoll, sofern gewährleistet ist, dass darauf abgestellte Produkte im Betrieb der Vorrichtung nicht ungewollt verschoben werden oder umfallen. Das Bezugszeichen X bezeichnet eine Detailansicht des mit 3 bezeichneten Schlaufenabschnitts der Speicherschlaufe und wird in den Figuren 4, 5 und 6 detailliert dargestellt. Daraus wird ersichtlich, dass der Produkteförderer 2,3 Triebmittel aufweist, welche als Kette, Zahnriemen oder Drahtseilen realisierbar sind, wobei jeweils mehrere Stege bzw. Produkteträger vorhanden sind. Jede als Produkteförderer realisierte Speicherschlaufe kann auch als glattes umlaufendes Förderband, sog. Gurtförderer, ausgeführt sein, auf welchem standfeste Objekte in der beschriebenen Art und Weise gespeichert und verlagert bzw. umgesetzt werden.
Figur 2 illustriert eine Stirnansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Zwischenspeichern von Produkten 10 mittels einer Speicherschlaufe. Die Länge eines Produkteträgers 105 wird durch die Anzahl in Reihe aufzunehmender Produkte 10 bestimmt. Die Breite eines Produkteförderers 2,3 wird daher durch die Länge eines Stegs bzw. Produkteträgers 105 bestimmt. Der Produkteförderer 2,3 weist mindestens einen obenliegenden und einen untenliegenden Trum auf. Im Teilbereich T, ersichtlich in Figur 1, in welchem die Produkteförderer 2,3 aneinander angrenzend angeordnet sind, ist eine nur geringe Lücke vorhanden, so dass die Produkte 10 störungsfrei übertragbar sind und so, dass die beiden entgegenlaufenden Förderer einander gerade nicht berühren. Die beiden Produkteförderer 2,3 sind idealerweise auf derselben Höhe angeordnet, so dass die Produkte ruckfrei überschoben werden können. Die beiden Produkteförderer 2,3 der Speicherschlaufe stehen während der Übertragung der Produkte 10 mittels der Übertragungsvorrichtung 4 still. Sie sind also zeitweise unbeweglich und zueinander derart synchronisiert, dass die zu übertragenden Produkte 10 eines Produkteträgers 105 des einen Produkteförderers 2 einem leeren Produkteträger 105 des anderen Produkteförderers 3 durch Überschieben zuzuführen. Diese Betriebsart wird vorzugsweise bei auf Stau auflaufend förderbaren Produkten 10 gewählt, also bei in Reihe anordenbaren Produkten, welche einander berühren dürfen bzw. kontaktierbar sind. Die Übertragungsvorrichtung 4 weist ein horizontal frei verfahrbares Handhabungsmittel 41, bspw. einen Mitnehmer, auf. Die horizontale Bewegung ist bspw. mittels zweier unabhängig zueinander steuerbaren und antreibbaren Linearachsen realisiert. Der Mitnehmer schiebt sämtliche auf einem Produkteträger 105 zwischengespeicherten Produkte aus dem Produkteträger aus bzw. vom Produkteförderer 2 auf den Produkteförderers 3 über. Zum Zwecke der Effizienzsteigerung des Speichers kann der Mitnehmer schwenkbar oder heb- und senkbar ausgebildet sein. Dadurch wird der Mitnehmer, bspw. ein Dorn, nach erfolgtem Ausschieben der Produkte aus dem Produkteträger hochgeschwenkt oder angehoben und zurückgefahren in die Ausgangsposition, wie in Figur 2 dargestellt, um danach eine weitere Reihe von Produkten auszuschieben. Während der Rückfahrt des Mitnehmers 41 kann der Produkteförderer 2 somit kollisionsfrei taktgesteuert um eine Position vorgetrieben werden. Figur 3 illustriert eine Aufsicht der erfindungsgemässen
Vorrichtung zum Zwischenspeichern von Produkten 10 mittels einer Speicherschlaufe. Die Produkte zwischen einer Eingabestation E und einer Ausgabestation A der Vorrichtung schlaufbar sind, wobei die Produkte mittels der Eingabestation einer Produktionsvorrichtung entnehmbar und der
Speicherschlaufe zuführbar sind und wobei von der Speicherschlaufe die Produkte mittels der Ausgabestation entnehmbar und einer Verarbeitungsvorrichtung zuführbar sind. Die Speicherschlaufe umfasst einen ersten Schlaufenabschnitt 2 und einen zweiten Schlaufenabschnitt 3, welche in einem Teilbereich T der Speicherschlaufe zueinander parallel verlaufen. Jeder Schlaufenabschnitt ist als Produkteförderer zum vorübergehenden Speichern der Produkte ausgebildet. Dabei sind die Produkteförderer in besagtem Teilbereich T in entgegengesetzter Richtung beweglich gelagert. Die Produkte 10 sind mittels des ersten Produkteförderers 2 von der Eingabestation E weg und mittels des zweiten Produkteförderers 3 zur Ausgabestation A hin förderbar. Die Vorrichtung 1 umfasst eine beweglich gelagerte Übertragungsvorrichtung 4, mittels welcher im Teilbereich T selektiv Produkte 10 vom ersten Produkteförderer 2 auf den zweiten Produkteförderer 3 übertragen werden. Mittels Steuerungsmitteln 9 ist der Vorrichtung die Förderrichtung und/oder Fördergeschwindigkeit des einen Produkteförderers 2 unabhängig vom anderen Produkteförderer 3 steuerbar. Auf der Länge des Teilabschnitts T kann entlang der Produkteträger des zweiten
Schlaufenabschnitts 3 ein Anschlagmittel 35 vorgesehen sein, so dass die auf Stau mittels des Schiebers geförderten Produkte 10 auf den Produkteträgern verbleiben. Zur Entnahme der Produkte 10 vom Produkteförderer 3 sind Handhabungsmittel 37 bzw. 39 vorhanden, mittels welchen die Produkte 10 aus einem Produkteträger 105 ausgeschoben und der
Verpackungsmaschine Vi bzw. V2 zugeführt werden. Ist die Verpackungsmaschine Vi durch eine Störung ausser Betrieb, so wird der zu entleerende Produkteträger 105 des Produkteförderers 3 um einen Takt zurückpositioniert, um mittels des Handhabungsmittels 39 entleert zu werden. Das Handhabungsmittel 37,39 ist bspw. als Linearachse mit einem absenkbaren bzw. anhebbaren Schiebedorn ausgebildet. Der Schiebedorn wird zum Ausschieben der Produkte 10 in den Produkteträger 105 abgesenkt, worauf eine Ausschiebebewegung mittels der Linearachse vollzogen wird. Nach erfolgtem Ausschieben der Produkte zur Verpackungsmaschine wird der Dorn angehoben und in die Ausgangsposition zurückgefahren. Das Anheben des Dorns bringt den Vorteil, dass der Produkteförderer umgehend um einen weiteren Takt bewegt werden kann. Der Speicher arbeitet dadurch effizienter, als wenn das Zurückfahren des Dorns abgewartet werden müsste. Der Dorn kann auch schwenkbar ausgebildet sein. Mittels Steuerungsmitteln 9 der Vorrichtung ist die Förderrichtung und/oder Fördergeschwindigkeit des einen Produkteförderers 2 unabhängig vom anderen Produkteförderer 3 steuerbar. Es können Sensormittel 23 bei der Eingabestation E und/oder Sensormittel 33 bei der Ausgabestation A angeordnet sein, um entsprechende Sensorsignale dem Steuerungsmittel 9 zuzuführen. Mittels der Sensormittel 23,33 kann insbesondere das Vorhandensein von Produkten 10 an der Eingabe- bzw. der Ausgabestation überprüft werden. Als Sensormittel können bspw. Näherungsschalter oder optische Erfassungseinrichtungen wie Kameras eingesetzt werden. Mittels einer Kamera kann bspw. eine Seriennummer oder ein zweidimensionaler Code, wie etwa ein Barcode, detektiert werden. Da die Vorrichtung als First-In First-Out (FIFO) Speicher ausgebildet ist, bleibt die Reihenfolge der mittels der Speicherschlaufe zwischengespeicherten Produkte 10 erhalten. Mittels entsprechenden Sensormitteln kann diese Reihenfolge verifiziert und der Zwischenspeicher im Störungsfall angehalten werden. Figuren 4, 5 und 6 illustrieren in einer Detailansicht X aus Figur 1 verschiedenartige Produkteträger 105 der erfindungsgemässen Vorrichtung 1, wobei die Produkteträger 105 zur Aufnahme unterschiedlicher Produkte 10 ausgebildet sind. Jeder Produkteträger 105 ist vorzugsweise an jeweils zwei endlos umlaufenden und über Triebräder und Laufräder umlaufende, als Ketten, Zahnriemen oder Drahtseile ausgebildeten Triebmitteln 107 angeordnet und mit diesen lösbar oder fest verbunden. Die Befestigungsmittel 1071 zur lösbaren Verbindung von Produkteträgern 105 an den Triebmitteln sind gleichmässig zueinander beabstandet angeordnet. Vorteilhafterweise sind die Produkteträger 105 eines Speichers dadurch austauschbar bzw. auswechselbar, so dass derselbe Speicher für die Speicherung andersartiger Produkte verwendet werden kann, bspw. Spritzen, statt Ampullen. Anstelle von Pharmaprodukten können selbstverständlich auch andere Produkte, wie etwa verpackte oder unverpackte Lebensmittel mittels des erfindungsgemässen Zwischenspeichers zwischengespeichert werden.
So zeigt Figur 4 einen Produkteträger zur Aufnahme eines als längliches Objekt ausgebildeten Produkts, bspw. eines Tablettendispensers oder Röhrchens, an dessen einem Ende flächige flügelähnliche Vorsprünge vorhanden sind, welche auf dem Produkteträger aufliegen. Diese Produkte 10 können bspw. auf Stau auflaufend in den Produkteträger eingeschoben werden, sofern die Vorsprünge genügend Angriffsfläche zur Auflage bieten. Der länglich ausgebildete Produkteträger 105 kann auch mehrere zueinander beabstandete lochähnliche Ausnehmungen aufweisen, um Produkte 10 derart aufzunehmen, dass sie sich gerade nicht berühren. Dies kann bei sterilen Produkten im Pharmabereich gefordert sein. Die Produkthandhabung erfolgt dabei vorzugsweise durch Pick-and-Place Roboter.
Figur 5 illustriert eine andere Ausführungsvariante des Produkteträgers 105, auf welchem vorliegend als Spritzen ausgebildete Produkte 10 vorübergehend gelagert sind. In Abhängigkeit von deren Inhalt, können die Spritzen nicht- kontaktierend oder kontaktierend gefördert bzw. gehandhabt werden. Im ersten Fall werden die Spritzen bspw. in einem Pick-and-Place Verfahren Umplatziert, im zweiten Fall können die Spritzen bspw. auf Stau aufeinander auflaufend gehandhabt bzw. gefördert werden. Diesfalls ist ein in Figur 2 ersichtlicher horizontal frei verfahrbarer Mitnehmer 41 der Übertragungsvorrichtung 4 vorhanden, wobei der Mitnehmer sämtliche auf einem Produkteträger 105 zwischengespeicherten Spritzen aus dem Produkteträger ausschiebt bzw. vom Produkteförderer 2 auf den Produkteförderers 3 überschiebt. Die Übertragungsvorrichtung 4 ist dazu ausgebildet, das Handhabungsmittel 41 in einer durch die X- und Y-Achse gebildeten Arbeitsebene beliebig zu positionieren. Diese Verfahrbarkeit wird durch entsprechende steuerbare Antriebe erreicht, wobei die exakten Arbeitspositionen durch die entsprechende Positionierung des Handhabungsmittel 41 in der Längsführung entlang des Teilbereichs T sowie in Querführung entlang mindestens einer vollen Länge eines Produkteträgers 105 eingestellt werden.
Figur 6 illustriert eine weitere Ausführungsvariante des Produkteträgers 105, auf welchem vorliegend als In ektionsflaschen ausgebildete Produkte 10 vorübergehend gelagert sind. Üblicherweise können derartige Flaschen auf Stau auflaufend gefördert werden, bspw. indem die Flaschen über eine Rutsche einem Verarbeitungsprozess zugeführt werden. Vorliegend können die Produkte 10 mittels einer als Schieber ausgebildeten Übertragungsvorrichtung 4 von einem Produkteträger 105 des ersten Schlaufenabschnitts 2 auf den vorübergehend auf diesen Produkteträger ausgerichteten Produkteträger 105 des zweiten Schlaufenabschnitts 3 übertragen werden. Auf der Länge des Teilabschnitts T kann entlang der Produkteträger des zweiten Schlaufenabschnitts 3 ein Anschlagmittel vorgesehen sein, so dass die auf Stau mittels des Schiebers geförderten Produkte 10 auf den Produkteträgern verbleiben.
Figuren 7, 8 und 9 illustrieren Seitenansicht, Stirnansicht und Aufsicht der erfindungsgemässen Vorrichtung 1 zum Zwischenspeichern von Produkten 10, wobei die nicht- kontaktierenden Produkte mittels Pick-and-Place Robotern gehandhabt werden. Figur 7 illustriert eine zur ein- oder mehrdimensionalen
Produktehandhabung ausgebildeten Sammeleinrichtung 31 der Ausgabestation A. Die zweckmässigerweise zur Platzierung von nicht-kontaktierbaren Produkten 10 eingesetzte
Sammeleinrichtung 31, ist als Pick-and-Place Roboter mit einem Greifmittel ausgerüstet, um dem zweiten Schlaufenabschnitt 3 Produkte 10 zu entnehmen und der Verarbeitungsvorrichtung zuzuführen. Jede als Produkteförderer realisierte
Speicherschlaufe kann auch als glattes umlaufendes Förderband, sog. Gurtförderer, ausgeführt sein, auf welchem standfeste Produkte in der beschriebenen Art und Weise gespeichert und verlagert bzw. umgesetzt werden Wie aus Figur 8 ersichtlich, werden die Produkte mittels einem Sauggreifer oder einem mechanischen Greifer der Übertragungsvorrichtung vom ersten auf den zweiten Produktförderer übertragen. Die beiden Produktförderer 2,3 sind in dieser Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung vorzugsweise aber nicht zwingenderweise auf derselben Höhe angeordnet, da mittels des Greifmittels 41 auch Höhenunterschiede überwindbar sind. Sowohl bei der Eingangsstation als auch bei der Ausgangsstation ist ein Pick- and-Place Roboter zur Produktehandhabung vorgesehen. Mit X ist ein Detail bezeichnet, welches in den Figuren 4, 5 und 6 in verschiedenen Ausführungsformen dargestellt ist. Die beiden Produkteförderer 2,3 der Speicherschlaufe sind während der Übertragung der Produkte 10 taktweise unabhängig voneinander antreibbar. Während der Übertragung müssen die Förderer nicht zwingend aufeinander synchronisiert betrieben werden, da mittels des horizontal und vertikal frei positionierbaren und beweglich angeordneten Greifmittels 41 die Produkte 10 von einem Produkteträger 105 des einen Produkteförderers 2 auf einen leeren Produkteträger 105 des anderen Produkteförderers 3 übertragen werden. Das Selektier- oder Greifmittel 41 ist vorzugsweise als mechanisch schliess- und offenbarer Greifer ausgebildet. Das Greifmittel kann auch als Saug- oder Vakuumgreifer ausgebildet sein. Diese Betriebsart und entsprechende Vorrichtung wird gewählt insbesondere bei Produkten 10, welche aufgrund ihres Inhalts oder aufgrund deren Verpackungsart nicht miteinander in Berührung kommen dürfen, also nicht-kontaktierbar sind. Figur 9 illustriert den erfindungsgemässen Zwischenspeicher zum Zwischenspeichern von nicht-kontaktierbaren Produkten, wobei ein Pick-and-Place Roboter bei der Eingabestation E zum selektiven Übertragen von Produkten zur Speicherschlaufe und ein Pick-and-Place Roboter bei der Ausgabestation A zur selektiven Entnahme von der Speicherschlaufe vorhanden ist. Die selektive Handhabung der Produkte mittels der Roboter ist vorzugsweise mit Mitteln zu Ob ekterkennung realisiert. Die Zuführeinrichtung zum Zuführen der Produkte 10 von der Produktionsvorrichtung P zum Speicher kann bspw. auch als Bandförderer mit separierten Aufnahmen für einzelne Produkte ausgebildet sein, so dass sich die Produkte 10 gegenseitig nicht berühren. Dabei wird jedes einzelne Produkt mittels des Pick-and-Place Roboter vom Band entnommen und dem Schlaufenabschnitt 2 zugeführt. Alternativ kann auch ein Fördermittel vorgesehen sein, welches bereits in Produkteträgern angeordnete Produkte 10 von der
Produktionsvorrichtung P zum Speicher zuführt. Diesfalls kann mittels des Roboters jeweils ein Produkt 10 oder mehrere Produkte - bspw. als Gruppe - ergriffen, vom Produkteträger entnommen und dem Schlaufenabschnitt 2 zugeführt und an einen Produkteträger 105 abgegeben werden.
Figur 10 illustriert eine vereinfacht dargestellte Seitenansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung 1. Der Produkteförderer 3 weist nur zwei Räder pro Seite auf, um welche ein Triebmittel endlos umlaufend angeordnet ist. Vorzugsweise weist der Produkteförderer zwei Triebmittel auf, welche parallel zueinander beabstandet angeordnet sind und an welchen Stege angeordnet sind, welche zweckmässigerweise als Produkteträger 105 zum Aufnehmen von Produkten 10 ausgebildet sind. Jedes Triebmittel ist mindestens durch ein Antriebsrad angetrieben. Aus den Figuren 1, 7 und 10 wird zudem ersichtlich, dass insbesondere flächige Produkte, wie etwa als Blister bezeichnete Sichtverpackung mit Pharmaprodukten wie Tabletten, an einer Stirnseite der jeweiligen Produkteförderer 2,3 zugeführt bzw. abgegeben werden können. Dabei werden Blister bei der Zuführung mittels eines vorzugsweise waagrecht angeordneten Förderers an die Stirnseite des ersten Produkteförderers 2 herangeführt und mittels Pick-and-Place Roboter oder Überschiebemitteln demselben zugeführt. Vom zweiten Produkteförderer 3 werden die abzugebenden Blister wieder von einem weiteren Pick-and-Place Roboter oder Überschiebemitteln entnommen und einem zu einer Verarbeitungsstation, etwa einer Verpackungsmaschine gefördert. Einer der Vorteile dieser Zuführung von Blistern besteht darin, dass sie von einer flächig liegenden Position auf dem Produkteförderer 2 in einer hochkant stehenden Position platzsparend zwischenspeicherbar sind, dies stets nach dem FIFO Prinzip .
Bezugszeichenlegende
1 Vorrichtung zum Zwischenspeichern
10 Produkte
100 Zufuhrformation
105 Produkteträger
107 Triebmittel, Fördermittel, Kette, Zahnriemen,
1071 Befestigungsmittel
110 Abgabeformation
2 Schlaufenabschnitt, erster Produkteförderer 21 Handhabungsmittel, Verteilungseinrichtung
23 Sensormittel 3 Schlaufenabschnitt, zweiter Produkteförderer
31 Handhabungsmittel, Sammeleinrichtung
33 Sensormittel
35 Anschlagmittel
37 Handhabungsmittel, Schiebemittel
39 Handhabungsmittel, Schiebemittel
4 Übertragungsvorrichtung
41 Handhabungsmittel, Selektiermittel, Greifmittel 9 Steuerungsmittel, Regelung
E Eingabestation
A Ausgabestation
S Speicherschlaufe
T Teilbereich
V Verarbeitungsvorrichtung
P Produktionsvorrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Zwischenspeichern von Produkten (10) einer Produktions- und Verarbeitungsvorrichtung mittels einer horizontal verlaufenden Speicherschlaufe, wobei die Produkte zwischen einer Eingabestation (E) und einer Ausgabestation (A) geschlauft werden und wobei mittels der Eingabestation Produkte der Speicherschlaufe zugeführt und mittels der Ausgabestation von der Speicherschlaufe entnommen werden, dadurch gekennzeichnet , dass die Speicherschlaufe einen ersten Schlaufenabschnitt (2) und einen zweiten Schlaufenabschnitt (3) aufweist, welche in einem Teilbereich (T) der Speicherschlaufe zueinander parallel verlaufen, wobei in besagtem Teilbereich (T) Produkte (10) in entgegengesetzter Richtung gefördert werden und wobei Produkte (10) mittels dem ersten Schlaufenabschnitt (2) von der Eingabestation (E) weg und mittels dem zweiten Schlaufenabschnitt (3) zur Ausgabestation (A) hin gefördert werden, dass im Teilbereich (T) mittels einer beweglichen Übertragungsvorrichtung (4) selektiv Produkte (10) vom ersten Schlaufenabschnitt (2) auf den zweiten Schlaufenabschnitt (3) übertragen werden und dass die zuerst der Speicherschlaufe zugeführten Produkte auch wieder zuerst von dieser entnommen werden.
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zur ein- oder mehrdimensionalen Produktehandhabung ausgebildete Verteilungseinrichtung (21) der
Eingabestation (E) vorhanden ist, mittels welcher die Produkte (10) dem ersten Schlaufenabschnitt (2) der Speicherschlaufe zugeführt werden.
Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (4) Selektiermittel (41) zur ein- oder mehrdimensionalen Produktehandhabung aufweist, mittels welchen die Produkte (10) vom ersten Schlaufenabschnitt (2) auf den zweiten Schlaufenabschnitt (3) übertragen werden.
Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer zur ein- oder mehrdimensionalen Produktehandhabung ausgebildeten Sammeleinrichtung (31) der Ausgabestation (A) Produkte (10) dem zweiten Schlaufenabschnitt (3) entnommen werden, um der Verarbeitungsvorrichtung (V) zuzuführen.
Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit der
Verarbeitungsrate einer der Ausgabestation (A) nachgeschalteten Verarbeitungsvorrichtung (V) die Übertragungsrate der Übertragungsvorrichtung (4) vom ersten auf den zweiten Schlaufenabschnitt (2,3) vergrössert oder verkleinert wird, wobei die Verarbeitungsrate der Verarbeitungsvorrichtung (V) mittels Sensormitteln (33) der Ausgabestation detektiert und ein entsprechendes Ausgabesignal generiert wird, basierend auf welchem die Übertragungsrate dynamisch vergrössert oder verkleinert wird. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Sensormitteln (33) der Eingabestation (E) ein zeitabhängiger Produktezählerstand ermittelt wird, basierend auf welchem in Abhängigkeit der Verarbeitungsrate der Verarbeitungsvorrichtung (V) die Übertragungsrate der Übertragungsvorrichtung (4) vom ersten auf den zweiten Schlaufenabschnitt (2,3) vergrössert oder verkleinert wird.
Vorrichtung zum Zwischenspeichern von Produkten (10) mittels einer horizontal verlaufenden Speicherschlaufe, wobei die Produkte zwischen einer Eingabestation (E) und einer Ausgabestation (A) der Vorrichtung schlaufbar sind, wobei die Produkte mittels der Eingabestation einer Produkt ionsvorrichtung entnehmbar und der
Speicherschlaufe zuführbar sind und wobei von der Speicherschlaufe die Produkte mittels der Ausgabestation entnehmbar und einer Verarbeitungsvorrichtung zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherschlaufe einen ersten Schlaufenabschnitt (2) und einen zweiten Schlaufenabschnitt (3) umfasst, welche in einem Teilbereich (T) der Speicher schlaufe zueinander parallel verlaufen, wobei jeder
Schlaufenabschnitt als Produkteförderer zum vorübergehenden Speichern der Produkte ausgebildet ist, dass die Produkteförderer in besagtem Teilbereich (T) in entgegengesetzter Richtung beweglich gelagert sind, wobei Produkte (10) mittels des ersten Produkteförderers (2) von der Eingabestation (E) weg und mittels des zweiten Produkteförderers (3) zur Ausgabestation (A) hin förderbar sind, dass die Vorrichtung eine beweglich gelagerte Übertragungsvorrichtung (4) umfasst, mittels welcher im Teilbereich (T) selektiv Produkte (10) vom ersten Produkteförderer (2) auf den zweiten Produkteförderer (3) übertragbar sind.
Vorrichtung gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Steuerungsmitteln (9) der Vorrichtung die Förderrichtung und/oder Fördergeschwindigkeit des einen Produkteförderers (2) unabhängig vom anderen
Produkteförderer (3) steuerbar ist.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als First-In First- Out (FIFO) Speicher ausgebildet ist, wobei die Reihenfolge der mittels der Speicherschlaufe zwischengespeicherten Produkte (10) erhalten bleibt.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Produkteförderer (2,3) zwei endlos um Räder umlaufende Triebmittel (107) aufweist, wobei zur Aufnahme von Produkten (10) eine Vielzahl von Produkteträgern (105) vorhanden sind, welche lösbar mit den Triebmitteln verbunden sind.
Vorrichtung gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Triebmittel (107) des Produkteförderers (2,3) als Zahnriemen oder als Ketten oder als Drahtseil ausgebildet sind.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Triebmittel (107) mittels eines auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Triebrads angetrieben ist und wobei jedes Triebmittel auf mindestens einem freilaufenden Laufrad gelagert ist.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an den Triebmitteln (107) eines Produkteförderers (2,3) regelmässig zueinander beabstandete Befestigungsmittel (1071) zur lösbaren oder festen Verbindung von Produkteträgern (105) an den Triebmitteln angeordnet sind.
Vorrichtung gemäss einem Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung (4) ein frei positionierbares und beweglich angeordnetes Handhabungsmittel (41) umfasst, mittels welchem Produkte (10) vom ersten Produkteförderer (2) auf den zweiten Produkteförderer (3) übertragbar sind.
15. Vorrichtung gemäss Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Handhabungsmittel (41) der
Übertragungsvorrichtung (4) pneumatisch und/oder hydraulisch und/oder elektrisch angetrieben und mittels Steuerungsmitteln (9) gesteuert ist.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Handhabungsmittel (41) der Ubertragungsvorrichtung (4) als frei positionierbares und beweglich angeordnetes Greifmittel , bspw. als Pick-and- Place Roboter, ausgebildet ist.
Vorrichtung gemäss einem Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabestation (E) Sensormittel (23) zum Erfassen eines zeitabhängigen Produktezählerstands umfasst, wobei basierend auf dem zeitabhängigen Produktezählerstand die Übertragungsrate der Übertragungsvorrichtung vom ersten Schlaufenabschnitt (2) auf den zweiten Schlaufenabschnitt (3) dynamisch vergrosserbar oder verkleinerbar ist.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Produkteförderer (2,3) der Speicherschlaufe während der Übertragung der Produkte (10) mittels der Übertragungsvorrichtung (4) unbeweglich und zueinander derart synchronisiert sind, um die zu übertragenden Produkte (10) eines Produkteträgers (105) des einen Produkteförderers (2) einem leeren Produkteträger (105) des anderen Produkteförderers (3) durch Überschieben zuzuführen.
Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Produkteförderer (2,3) der Speicherschlaufe während der Übertragung der Produkte (10) taktweise unabhängig voneinander antreibbar sind, wobei die Übertragung der Produkte (10) von einem Produkteträger (105) des einen Produkteförderers (2) auf einen leeren Produkteträger (105) des anderen Produkteförderers (3) mittels des horizontal und vertikal frei positionierbaren und beweglich angeordneten Greifmittels (41) erfolgt.
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