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Die Erfindung betrifft einen Warenautomat gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiger Warenautomat ist aus der
DE 199 46 609 A1 bekannt. Der dort beschriebene Warenautomat umfasst als Ausgabevorrichtung mehrere Warenfächer und Ausgabemittel für jedes Warenfach, welche jeweils bei Aktivierung eine Ware aus dem Warenfach abgeben. Dabei sind jeweils mehrere Warenfächer nebeneinander angeordnet und bilden eine horizontale Warenfach-Gruppe. Mehrere Warenfach-Gruppen sind beabstandet übereinander angeordnet. Weiterhin ist eine Transportvorrichtung vorgesehen, die von einem Antrieb angetrieben ist und die von den Ausgabemitteln abgegebene Waren in einen Warenausgabebereich transportiert. Die Transportvorrichtung ist zwischen der Frontwand des Warenautomaten und den Warenfächern angeordnet, wobei diese eine Ausgabevorrichtung aufweist, die sich über die gesamte horizontale Breite der Warenfach-Gruppen erstreckt und mittels des Antriebs in eine Aufnahmeposition vor dem jeweils aktivierten Warenfach und anschließend in den Warenausgabebereich in eine Entnahmeposition verfahrbar ist.
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Vorteilhaft bei diesem Warenautomat ist, dass die aus den Warenfächern ausgeführten Waren in eine verfahrbare Auffangwanne eingeführt werden, die dann in eine Entnahmeposition an einer Entnahmeöffnung prositioniert wird, wo eine Bedienperson die Waren über die Entnahmeöffnung entnehmen kann. Durch die Zuführbewegung der Auffangwanne zur Entnahmeöffnung kann die Entnahmeöffnung an einen ergonomisch günstigen Ort angebracht werden. Vorzugsweise wird die Entnahmeöffnung so positioniert, dass eine Bedienperson die Waren bequem und ohne sich bücken zu müssen aus der Entnahmeöffnung herausnehmen kann.
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Nachteilig ist jedoch, dass vor der Entnahme von Waren aus einem Warenfach die Auffangwanne exakt an der Warenfach-Gruppe mit diesem Warenfach positioniert werden muss. Dies bedingt einen relativ großen Steuerungsaufwand und auch Konstruktionsaufwand zur Ausbildung des Transportsystems. Weiterhin ist nachteilig, dass das gezielte Anfahren der einzelnen Warenfächer einen relativ großen Zeitaufwand in Anspruch nimmt, wodurch sich bei der Warenausgabe am Warenautomat unerwünscht hohe Wartezeiten ergeben.
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In der
DE 199 46 009 A1 betrifft einen Warenautomat mit mehreren übereinander angeordneten Warenflächen, mit Ausgabemitteln für jedes Warenfach aus dem Warenfach abgeben, mit mindestens einer Transportvorrichtung, welche die von den Ausgabemitteln abgegebenen Waren zu einer Entnahmeposition transportiert, wobei die Transportvorrichtung zwischen der Frontwand des Warenautomaten und den Warenfächern angeordnet ist. Der Warenautomat umfasst eine Entnahmewanne, die mittels des Antriebs in eine Aufnahmeposition vor dem jeweils aktivierten Warenfach und anschließend in den Warenausgabebereich in die Entnahmeposition verfährt. Ein entsprechender Warenautomat ist aus der
EP 1 253 562 A1 bekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Warenautomat der eingangs genannten Art hinsichtlich seiner Funktion zu verbessern.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung betrifft einen Warenautomat zur automatisierten Ausgabe von verpackten und unverpackten Produkten. In einem Gehäuse des Warenautomaten sind Ausgabevorrichtungen als Aufnahmen für Produkte angeordnet. In eine innerhalb des Gehäuses angeordnete Auffangwanne sind Produkte aus den Ausgabevorrichtungen einführbar. Weiterhin ist eine mittels eines Verschlussmittels abschließbare Entnahmeöffnung in einer Gehäusewand vorgesehen. Zum Verfahren der Auffangwanne sind Betätigungsmittel vorgesehen. Die Auffangwanne ist in wenigstens zwei Aufnahmepositionen einfahrbar. Die Ausgabevorrichtungen sind in mehreren horizontalen Reihen angeordnet, wobei die einzelnen Reihen im Gehäuse übereinander angeordnet sind. Bei in eine Aufnahmeposition eingefahrener Auffangwanne sind wahlweise Produkte aus einer Ausgabevorrichtung der oberhalb der Auffangwanne liegenden Reihen in die Auffangwanne einführbar. Die Auffangwanne ist mit wenigstens einem eingeführten Produkt in einer Entnahmeposition an der Entnahmeöffnung zur Entnahme dieses Produkts positionierbar.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass mit der Auffangwanne nicht jede einzelne Ausgabevorrichtung, aus welcher Produkte ausgeführt werden sollen, angefahren wird. Vielmehr wird bei dem erfindungsgemäßen Warenautomat die Auffangwanne für die Entnahme von Produkten aus der Ausgabevorrichtung gezielt nur in wenige diskrete Aufnahmepositionen, besonders vorteilhaft nur in zwei verschiedene Aufnahmepositionen, verfahren. Die Funktion des Warenautomats ist erfindungsgemäß derart, dass eine solche Aufnahmeposition für die Entnahme aller darüber liegenden Ausgabevorrichtung bis gegebenenfalls zur nächsten Aufnahmeposition genutzt wird. Dies bedeutet, dass die diskreten Aufnahmepositionen das Feld der Ausgabevorrichtung in Teilbereiche aufteilen, wobei generell in die in einer Aufnahmeposition liegende Auffangwanne Produkte aus Ausgabevorrichtungen eingeführt werden, die in dem oberhalb der Aufnahmeposition liegenden Feld angeordnet sind, das sich bis zur darüber liegenden Aufnahmeposition oder bis zur Decke des Gehäuses erstreckt. Damit kann der Steuerungsaufwand und der konstruktive Aufwand für das Verfahren und Positionieren der Auffangwanne äußert gering gehalten werden. Die Aufnahmepositionen können mit geringem steuerungstechnischem Aufwand angefahren werden. Vorteilhaft ist insbesondere, dass keine Positioniervorrichtung für eine exakte Einzelpositionierung an den einzelnen Ausgabevorrichtungen vorgesehen werden muss.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die diskreten Aufnahmepositionen unabhängig von den Positionen der einzelnen Ausgabevorrichtungen gewählt werden können. Die Aufnahmepositionen können so insbesondere an die Entnahmepositionen der Auffangwanne angepasst werden, so dass die Verfahrwege zwischen diesen Positionen gering gehalten werden können, wodurch sich kurze Ansprechzeiten bei der Entnahme von Produkten aus dem Warenautomat ergeben.
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Besonders vorteilhaft wird dabei eine der Aufnahmepositionen der Auffangwanne so gewählt, dass diese der Entnahmeposition entspricht. Werden dann Produkte aus einer Ausgabevorrichtung in die in dieser Aufnahmeposition positionierte Auffangwanne eingeführt, braucht die Auffangwanne danach nicht mehr weiter verfahren zu werden, da die Aufnahmeposition bereits der Entnahmeposition entspricht. Damit ergibt sich eine besonders kurze Ansprechzeit für die Entnahme dieses Produkts.
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Weiterhin vorteilhaft liegt eine der Entnahmeposition entsprechende Aufnahmeposition zumindest näherungsweise auf halber Höhe des Gehäuses.
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Die Entnahmeposition und die zugeordnete Entnahmeöffnung liegen dann ergonomisch günstig, so dass eine Bedienperson ohne sich bücken zu müssen Produkte aus der Entnahmeöffnung entnehmen kann.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Warenautomat als Spiralapparat ausgebildet, das heißt die Ausgabevorrichtungen weisen Spiralfächer auf. Dabei können die Ausgabevorrichtungen einzelne Spiralfächer oder auch Mehrfachanordnungen von zusammengeschalteten Spiralfächern aufweisen.
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Erfindungsgemäß sind die Ausgabevorrichtungen in mehreren horizontalen Reihen angeordnet. Die einzelnen Reihen im Gehäuse sind übereinander angeordnet. Bei in eine Aufnahmeposition eingefahrener Auffangwanne sind wahlweise Produkte aus einer Ausgabevorrichtung der oberhalb der Auffangwanne liegenden Reihen in die Auffangwanne einführbar.
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Mit dieser Anordnung kann platzsparend eine große Anzahl von Ausgabevorichtungen im Gehäuse des Warenautomaten angebracht werden. Weiterhin ist diese Ausführungsform optimal an die Geometrie der Auffangwanne angepasst, welche sich bevorzugt in horizontaler Richtung über die gesamte Breite des Gehäuses erstreckt. Schließlich ist bei dieser reihenweisen Anordnung der Ausgabevorrichtung gewährleistet, dass mit einigen wenigen Aufnahmepositionen, vorzugsweise nur zwei Aufnahmepositionen der Auffangwanne eine Entnahmemöglichkeit für alle Ausgabevorrichtungen im Gehäuse bereitgestellt wird.
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Gemäß einer konstruktiv vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in einer die Frontwand des Gehäuses bildenden Tür die Entnahmeöffnung angeordnet. An der Innenseite der Tür ist eine Transportvorrichtung zum Verfahren der Auffangwanne vorgesehen.
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Die Mittel zum Verfahren der Auffangwanne können somit platzsparend und ohne Einschränkungen für die Anordnungen der Ausgabevorrichtungen im Gehäuse integriert werden. Als weiterer Vorteil wird eine mechanische Stabilisierung der Tür durch daran angebrachte Längsstreben als Bestandteil der Transportvorrichtung erhalten.
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Besonders vorteilhaft weisen die Betätigungsmittel einen von einer Steuereinheit gesteuerten Antrieb zum Verfahren der Auffangwanne auf.
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Damit ist ein vollautomatisches Verfahren der Auffangwanne möglich, wobei insbesondere auch die Aufnahmepositionen und die Entnahmepositionen über die Software der Steuereinheit vorgegeben werden können.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Verschlussmittel, mittels derer die Entnahmeöffnung abgeschlossen werden kann, von einer Sperrklappe gebildet ist. Die Entnahmeöffnung ist mittels einer Verriegelungseinheit verriegelbar.
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Dabei wird die Verriegelungseinheit mittels der Steuereinheit betätigt. Bei Einfahren der Auffangwanne in die Entnahmeposition wird die Sperrklappe entriegelt. Ansonsten ist die Sperrklappe verriegelt.
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Damit wird mit konstruktiv einfachen Mitteln eine Sicherungsfunktion gegen einen unkontrollierten Eingriff in die Entnahmeöffnung während des Verfahrens der Auffangwanne bereitgestellt.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1: Draufsicht auf die Frontseite einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Warenautomaten.
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2: Ansicht gemäß 1 bei abgenommener Tür des Gehäuses des Warenautomaten.
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3: Draufsicht auf die Innenseite der Tür des Warenautomats gemäß den 1 und 2 mit einer Transportvorrichtung für eine Auffangwanne, die in einer ersten Aufnahmeposition positioniert ist.
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4: Anordnung gemäß 3 mit der Auffangwanne in einer zweiten Aufnahmeposition.
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Die 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Warenautomaten 1 zur automatisierten Ausgabe von Produkten, die im vorliegenden Fall von Werkzeugen gebildet sind. Der Warenautomat 1 weist im vorliegenden Fall die Form eines Schranks auf, wobei dessen Komponenten in einem Gehäuse 2 integriert sind, das bevorzugt aus metallischen Werkstoffen wie Stahl besteht. Der Schrank ist an der Unterseite mit Fußteilen zum Aufstellen auf einer Unterlage ausgestattet.
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Die Frontwand des Gehäuses 2 ist von einer Tür 3 gebildet. An der Außenseite der Tür 3 befindet sich ein Bedienfeld 4, wie aus 1 ersichtlich, in dessen Bereich ein nicht dargestellter Codeleser angeordnet ist, dem eine nicht dargestellte Steuereinheit, die aus einem Mikroprozessor oder dergleichen besteht, zugordnet ist. Durch diese Steuermittel wird kontrolliert Zugang zu spezifischen, im Warenautomat 1 gelagerten Werkzeugen gewährt. Eine Bedienperson erhält dabei Zugang zu spezifischen, im Warenautomat 1 gelagerten Werkzeugen. Hierzu führt die Bedienperson einen Codeträger mit sich, der eine bestimmten Code trägt. Wird der Codeträger in den Bereich des Codelesers eingebracht, liest der Codeleser den Code und die Steuereinheit gibt abhängig vom gelesenen Code den Zugang zu den dem Code zugordneten Werkzeugen frei.
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Der Codeleser kann insbesondere als Barcodeleser ausgebildet sein. Der Code ist dann entsprechend als Barcode auf dem Codeträger ausgebildet. Der Codeträger selbst kann von einer Personalkarte oder Auftragskarte gebildet sein.
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Etwa auf halber Höhe der Tür 3 befindet sich eine Entnahmeöffnung 5, die sich in horizontaler Richtung erstreckt. Die Entnahmeöffnung 5 ist mit einer Sperrklappe 6 abschließbar. Über die Entnahmeöffnung 5 können bei geöffneter Sperrklappe 6 Werkzeuge aus dem Warenautomat 1 entnommen werden. Die Sperrklappe 6 kann mit einer Verriegelungseinheit verriegelt werden. Im vorliegenden Fall arbeitet die Verriegelungseinheit elektronisch und wird von der Steuereinheit gesteuert. Die Verriegelungseinheit kann beispielsweise einen über die Steuereinheit betätigbaren Magnetschalter aufweisen.
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2 zeigt den inneren Aufbau des Warenautomaten 1. Wie aus 2 ersichtlich, weist der Warenautomat 1 einen zweigeteilten Aufbau auf. In der oberen Hälfte des Gehäuses 2 befindet sich eine Anordnung von Spiralfächern 7, in welchen einzelne Werkzeuge gelagert werden können. Jedes Spiralfach 7 weist als Ausgabemittel eine Spirale 8 auf. Die Anordnung der Spiralfächer 7 erstreckt sich über die gesamte Höhe des Gehäuses 2. Wie aus 2 ersichtlich, sind die Spiralfächer 7 in mehreren, sich in horizontaler Richtung über die gesamte Breite des Gehäuses 2 erstreckende Reihen angeordnet, wobei die einzelnen Reihen in geringen Abständen übereinander liegend angeordnet sind.
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Die 3 und 4 zeigen eine Draufsicht auf die Innenseite der Tür 3 des Warenautomaten 1 gemäß den 1 und 2. Wie aus diesen Figuren ersichtlich, ist an der Innenseite der Tür 3 eine Auffangwanne 9 verfahrbar angeordnet. Zum Verfahren der Auffangwanne 9 ist eine Transportvorrichtung vorgesehen. Die Auffangwanne 9 erstreckt sich in horizontaler Richtung nahezu über die gesamte Breite der Tür 3. Die Auffangwanne 9 weist einen Boden 9a und von diesem nach oben hervorstehende Seitenwände 9b auf. Der Boden 9a verläuft in einer horizontalen Ebene. Die Seitenwände 9b verlaufen in vertikalen Ebenen. Die Oberseite der Auffangwanne 9 ist offen. Die Auffangwanne 9 besteht vorzugsweise aus Blechteilen.
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Die Auffangwanne 9 dient allgemein zur Aufnahme von Werkzeugen, die aus den einzelnen Spiralfächern auf Anforderung einer Bedienperson ausgeworfen werden.
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Die Transportvorrichtung umfasst einen Antrieb 10 in Form eines Elektromotors, der von einer Steuereinheit gesteuert wird. Der Antrieb 10 treibt eine Welle 11 an, an deren längsseitigen Enden Zahnräder 12a angeordnet sind, die in Eingriff mit Zahnriemen 13 stehen. Die Welle 11 mit diesen Zahnrädern 12a sowie weitere Zahnräder 12b an den oberen Enden der Zahnriemen 13 sind an Längsstreben 14 gelagert, die in vertikaler Richtung verlaufend an der Innenseite der Tür 3 befestigt sind. Die Längsstreben 14 führen auch zu einer erhöhten mechanischen Stabilität der Tür 3.
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Von den Längsstreben 14 stehen senkrecht zur Ebene der Tür 3 orientierte, plattenförmige Schienenführungen 15 hervor. Entlang dieser Schienenführungen 15 werden Führungselemente 16 geführt, die an den längsseitigen Enden der Auffangwanne 9 befestigt sind. Die freien Enden der Führungselemente 16 sind als Laschen 16a ausgebildet, die an den jeweiligen Zahnriemen 13 befestigt sind.
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Mit dem Antrieb 10 wird die Welle 11 in eine Drehbewegung versetzt, wodurch auch die Zahnriemen 13 entsprechend bewegt werden. Da die Zahnriemen 13 über die Führungselemente 16 mit der Auffangwanne 9 verbunden sind, wird die Bewegung der Zahnriemen 13 auf die Auffangwanne 9 übertragen. Je nach Drehrichtung des Antriebs 10 wird die Auffangwanne 9 nach oben oder nach unten verfahren. Durch die Führung der Führungselemente 16 an den Schienenführungen 15 wird dabei eine Zwangsführung für die Auffangwanne 9 erhalten, so dass diese exakt in vertikaler Richtung bewegt wird.
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Die Auffangwanne 9 kann zwischen zwei diskreten Aufnahmepositionen A, B verfahren werden, die durch die Steuereinheit vorgegeben sind. 3 zeigt die Auffangwanne 9 in ihrer ersten, oberen Aufnahmeposition (bezeichnet mit A). Diese erste Aufnahmeposition entspricht zugleich auch der Entnahmeposition der Auffangwanne 9, in welcher eine Bedienperson über die Entnahmeöffnung 5 ein in der Auffangwanne 9 liegendes Werkzeug entnehmen kann. Wie aus 3 ersichtlich, liegt die Auffangwanne 9 in der Entnahmeposition, das heißt der oberen Aufnahmeposition dicht unterhalb der Entnahmeöffnung 5, so dass die Bedienperson mit einer Hand durch die Entnahmeöffnung 5 greifen und das Werkzeug bequem aus der Auffangwanne 9 entnehmen kann.
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4 zeigt die Auffangwanne 9 in ihrer zweiten, unteren Aufnahmeposition (bezeichnet mit B). Die beiden Aufnahmepositionen der Auffangwanne 9 sind auch in 2 dargestellt.
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Die Funktionsweise der Transportvorrichtung ist derart, dass die Auffangwanne 9 in die obere Aufnahmeposition A eingefahren wird, wenn über eine Bedienperson eine Anfrage zur Entnahme eines Werkzeugs aus einem Spiralfach 7, das oberhalb der oberen Aufnahmeposition A liegt, eingegeben wird. Der Antrieb 10 fährt dann in die obere Aufnahmeposition. Dann wird aus dem Spiralfach 7 das Werkzeug ausgeworfen, so dass es in die Auffangwanne 9 fällt. Da die obere Aufnahmeposition A bereits mit der Entnahmeposition der Auffangwanne 9 übereinstimmt, braucht die Auffangwanne 9 nicht weiter verfahren werden. Über die Steuereinheit wird nur noch die Sperrklappe 6 entriegelt, so dass die Bedienperson das Werkzeug aus der Auffangwanne 9 entnehmen kann.
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Soll ein Werkzeug aus einem unterhalb der Entnahmeposition liegenden Spiralfach 7 entnommen werden, wird die Auffangwanne 9 in die untere Aufnahmeposition B verfahren. Diese untere Aufnahmeposition B befindet sich im Bodenbereich des Gehäuses 2 und unterhalb der untersten Reihe von Spiralfächern 7. Sobald die Auffangwanne 9 in die untere Aufnahmeposition eingefahren ist, wird das gewünschte Werkzeug aus dem jeweiligen Spiralfach 7 ausgeworfen und fällt in die Auffangwanne 9. Anschließend wird die Auffangwanne 9 in die Entnahmeposition nach oben gefahren. Dann wird die Sperrklappe 6 über die Steuereinheit entriegelt und die Bedienperson kann über die Entnahmeöffnung 5 das Werkzeug aus der Auffangwanne 9 entnehmen.
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Mit Einfahren der Auffangwanne 9 in die beiden Aufnahmepositionen können Werkzeuge aus allen Spiralfächern 7 aufgenommen und dann der Entnahmeöffnung 5 zugeführt werden. Für die Aufnahme von Werkzeugen aus allen oberhalb der Entnahmeposition liegenden Spiralfächern 7 wird die Auffangwanne 9 in die obere Aufnahmeposition A verfahren. Für die Aufnahme von Werkzeugen aus allen unterhalb der Entnahmeposition liegenden Spiralfächern 7 wird die Auffangwanne 9 in die untere Aufnahmeposition B verfahren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Warenautomat
- 2
- Gehäuse
- 3
- Tür
- 4
- Bedienfeld
- 5
- Entnahmeöffnung
- 6
- Sperrklappe
- 7
- Spiralfach
- 8
- Spirale
- 9
- Auffangwanne
- 9a
- Boden
- 9b
- Seitenwände
- 10
- Antrieb
- 11
- Welle
- 12a
- Zahnräder
- 12b
- Zahnräder
- 13
- Zahnriemen
- 14
- Längsstreben
- 15
- Schienenführungen
- 16
- Führungselemente
- 16a
- Lasche
