DE3514932A1

DE3514932A1 - Mechanischer schrank

Info

Publication number: DE3514932A1
Application number: DE19853514932
Authority: DE
Inventors: Norbert Dr.-Ing. 8909 Neuburg Katzenschwanz
Original assignee: Megamat & Co 8909 Neuburg GmbH; Megamat & Co GmbH
Current assignee: Lista Neuburg and Co 86476 Neuburg De GmbH
Priority date: 1985-04-06
Filing date: 1985-04-25
Publication date: 1986-10-16
Also published as: FR2587306A1; SE460284B; SE8601403D0; IT1235248B; IT8619843A0; SE8601403L

Description

Mechanischer Schrank

Die Erfindung betrifft einen mechanischen Schrank und dgl. mit zu wenigstens einer Ausgabe, heb- und senkbar angetriebenen Trageinheiten mit Einschüben, die z.B. mit auszieh- und verriegelbaren Schubladen und dgl. versehen sein können, oder auf denen das Lagergut direkt z.B. in durch Querwände abgeteilten Einschüben wie Kassetten, Schubladen oder Fächern eingelagert ist, insbesondere Paternosterschrank, bei dem die Trageinheiten an jeweils über Kettenräder geführten endlosen Ketten aufgehängt sind.

Die bestechenden Vorteile der mechanischen Schranke dieser Art kann man für Archive und Lager insbesondere Kleinteilelager mit großen Lagerbewegungen noch nicht voll nutzen, wenn Lagergüter einer Schrankreihe zu kommissionieren sind. Die sich der Schranke bedienende Person muß zunächst die gewünschte Trageinheit wählen und abwarten, bis diese zur Ausgabe gelangt, bevor sie z.B. durch Herausziehen eines Schubes Zugriff zu dem Lagergut hat. Diese Handhabungen sind zeitaufwendig. Man hat z.B. den Zeitaufwand des Zugriffes gemäß der DE-PS 30 48 394 dadurch immerhin schon abgekürzt, daß die Position der jeweils gesuchten Einschübe

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bzw. Boxen optisch nach Eintreffen der Trageinheit in der Entnahmeposition angezeigt wird. Aber auch dieses setzt persönliche Anwesenheit zum Anwählen des Faches bzw. Einschubes und die Beobachtung der Entnahmeposition und neben dem Zugriff die Betätigung der Schübe voraus. Sind die Lagergüter in mehreren Systemen verteilt, entstehen lange Such-, Betätigungsund Wegzeiten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demzufolge darin, eine Einrichtung zu schaffen, durch die zumindest die Such- und Zugriffsarbeit erleichtert oder eine automatische Kommissionierung ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der der Ausgabe C gegenüberliegenden Seite der Trageinheiten wenigstens eine Ausstoßvorrichtung für die Einschübe oder Kassetten und dgl. angeordnet und deren Antrieb im Wechsel zu dem der Trageinheiten geschaltet ist.

Insbesondere bei direkt auf den Trageinheiten befindlichen Lagergütern ist vorgesehen, die jeweils in der Ausgabeposition befindliche Trageinheit vor der Ausgabe fest zu verankern und diese Vorrichtung zeitlich vor der Ausstoßvorrichtung zu betätigen.

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Man kann nunmehr in überraschender Weise in kurzer Aufeinanderfolge oder gleichzeitig mehrere Einschöbe auf gleicher Ebene die Einschübe mehrerer Schrankeinheiten zum Zugriff von Hand in die Zugriffsposition verbringen und es ist nunmehr auch möglich, sämtliche Kommissionierungsfunktionen mittels eines externen Datenträgers automatisch über eine angeschlossene EDV-Anlage und einer an die Ausgabe anschließenden Fördervorrichtung abzuwickeln.

In den Unteransprüchen 3-22 sind hierzu zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung aufgeführt.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand von drei Ausführungsbeispielen erläutert und beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines automatischen Kleinteilelagers gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine abgewandelte Einzelheit des automatischen Kleinteilelagers gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ein Schema des Systemaufbaus und des Materialflusses;

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Fig. 4 ein schematisches Schnittbild eines

Paternosterschrankes gemäß Fig. 1 mit

einer erfindungsgemäßen Ausstoßvorrichtung^ Fig. 4a einen Paternoster gem. Fig. 4 mit einer abgeänderten Einzelheit;

Fig. 5 eine andere Ausführungsart der Ausstoßvorrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 6 u. 7 weitere Ausführungsarten der erfindungsgemäßen Ausstoßvorrichtungen.

In Fig. 1 ist mit 1 ein zentraler Kommissionierungsplatz, mit 2 ein EDV-Anschluß, mit 3 eine Reihe mit Paternosterschränken und mit 3a eine in einem tieferen Stockwerk eines Gebäudes gelegene Wareneingabe bezeichnet·

4 ist ein vom Kommissionierungsplatz 1 an Ausgabeöffnungen

5 der Paternosterschränke angeordnetes Transportband;

6 - Fig. 3 ff - sind Trageinheiten der Paternosterschränke 3, die Warenkörbe 7 - Fig. 1 und Fig. 4 - tragen. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 sind verriegelbare Schubladen 10 an den Trageinheiten 6 vorgesehen. An einer Führungsschiene 11 ist hier ein, ggf. sensorgeführtes, seitenverschieblich und des weiteren in den x-y-Achsen angetriebenes Handhabungssystem zur Materialentnahme aus den Schubladen 10 angeordnet.

Wie in Fig. 4 veranschaulicht, sind bei den Paternosterschränken 3 Trageinheiten 6 an seitlichen Konsolen und damit gelenkig verbundenen Tragarmen 15a und 15b pendelnd

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aufgehängt, die an endlosen über Kettenrädern 17 umlaufenden Ketten 18 geführt sind. Mit den Tragarmen fest verbunden sind mit Rollen 19 in Schienen geführte Stabilisierungshebel 15 c-Erfindungsgemäß erstreckt sich in dem mittleren dem Durchmesser der Kettenräder 17 entsprechenden Freiraum A eine an dem nicht dargestellten Rahmen der Paternosterschränke 3 befestigte,waagrechte U-förmige Schiene 21. Diese ist an ihrem Boden als Zahnschiene ausgebildet. In der Schiene 21 ist eine durch ein Ritzel 22 angetriebene Laufkatze 23 verfahrbar, an der eine erfindungsgemäße Feststellvorrichtung 24 für die Trageinheiten 6 sowie eine Ausstoßvorrichtung 25 für die auf den Trageinheiten 6 geförderten Warenkörbe 26 angeordnet ist.

Die Ausstoßvorrichtung 25 besteht aus einem doppeltwirkenden Teleskopzylinder; die Feststellvorrichtung aus einem doppeltwirkenden Kolbenstangenzylinder und der Antrieb der Laufkatze 23 aus einem hydraulischen Motor. Druckschläuche 27a und 27b nebst Steuerleitungen 27c sind an ein Magnetventil 30 angeschlossen und in einem an einer Schiene 29 geführten Schleppschlauch 29a vereinigt. Durch das Magnetventil 30 wird in einer Folgesteuerung zuerst die Feststellvorrichtung 24 betätigt, welche mit ihrer Kolbenstange 24a die jeweils in der Ausgabeposition befindliche Trageinheit - hier 6a - gegen einen Anschlag 31 der Tischplatte 32 andrückt.

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Durch das Magnetventil 30 wird die Ausstoßvorrichtung 25 betä^* tigt, durch welche der auf der Trageinheit 6a befindliche Warenkorb 26 auf das oberhalb der Tischplatte 32 angeordnete Förderband 33 geschoben wird. In einer Folgesteuerung kann bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 4a zuerst die Feststellvorrichtung 24 betätigt werden, welche mit ihrer Kolbenstange 24a die jeweils in der Ausgabeposition befindliche Trageinheit - hier 6a - gegen einen Anschlag 31 der Tischplatte 32 andrückt.

Danach werden beide Vorrichtungen wieder in die Ausgangsstellung verbracht. Während dieser Bewegungen ist der Antrieb 34 für die Trageinheiten 6 gesperrt. Zur Betätigung von Einschüben wie Schubladen 10 - Fig. 2 - von denen ein Pater-* nosterschrank zwei bis drei enthält, dienen gemäß den Ausführungsbeispielen in Fig. 5 und 6 vorzugsweise Spreiahebel- , anordnungen 35. Diese bestehen aus mit Drehgelenken 36a und 36b an Spindelmuttern 37a und 37b gelagerten Spreizhebeln 38a und 38b. Die Spindeimuttern 37 werden durch eine in Lagerböcken 39a und 39b gelagerte Spindel 40 angetrieben, die links und rechts von ihrem Wellenbund 41 mit je einem Rechts- und Linksgewinde versehen ist. Mit 42 ist der die Spindel 40 antreibende Motor angedeutet. Die beiden anderen Enden der Spreizhebel 38 sind in einem Kniegelenk 43 miteinander verbunden, an dessen Gelenkachse eine Rolle 44 gelagert ist. 45a und 45b sind Arretierungshaken, die beim Vorschub des Kniegelenkes 43 in die strichpunktiert gezeichnete Stellung in Rastschlitze 46a und 46b an Ankerstücken 47 in Eingriff kommen, das hinten an den Schubladen ^ 48 angeordnet ist. 49 ist eine an der linken Seite der Schublade

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angeordnete Riegeleinrichtung, deren Riegel 49a durch eine mit Drehgelenk 50a an der Spindelmutter angeordnete und bei 50b an dieser auf Anschlag befindlichen Stellnocke 50, die kurz nach Einschalten der Ausstoßvorrichtung den Riegel 49a gelöst wird. Eine Zugfeder 50c stellt diese Vorrichtung in umgekehrter Richtung zurück.

Eine Abwandlung dieser Ausstoßvorrichtung mit zentraler Entriegelung und Einrastung ist schematisch in Fig. 6 dargestellt. Hierbei wird, wie das Schema des Bewegungsablaufes in Fig. 6a und 6b zeigt, die Spreizhebelanordnung durch eine nicht dargestellte Vorrichtung seitlich um eine Strecke a-b verschoben und dabei die oben beschriebenen Funktionen bewirkt. Nach Fig. 7 besteht die Ausstoßvorrichtung aus einer in einem Rohr 6.1 geführten Gelenkkette 62, deren mit Anschlägen versehene Laschen 62a nach der Umlenkung in eine horizontale Ausstoßrichtung in dem abgewinkelten Rohrende 61a auf Anschlag sind, so daß die Kette in dieser horizontalen Lage selbsttragend ist.

Bei dem Paternosterschrank in Fig. 2 ist an einer Laufschiene 60 ein sensorgeführtes Handhabungssystem 61 angeordnet, das aus den z.B. gemäß Fig. 5 ausgestoßenen Schubladen 48a und 48b verschiedene Kleinteile 62 mit seinem Greifer 61a entnimmt und diese

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in einen stirnseitig auf einem Förderband 63 wartenden Warenkorb 64 befördert.

Die Funktionsweise des beschriebenen Lagersystems ist folgende:

Die Auftragsdaten erhält das System auf einem externen Datenträger wie in Fig. 3 veranschaulicht oder von einer angeschlossenen EDV-Anlage. Den jeweiligen Such- und Ausgabezustand zeigt der* Bildschirm des EDV-Anschlusses 2 - Fig. 1 - an dem Kommissionierungsplatz 1 und der Anzeige 7.

Anhand der im Auftrag enthaltenen Artikelnummern stellt ein Rechner fest, in welcher Trageinheit und in welchem Einschub sich das Lagergut befindet und gibt diese Information an einen Mikroprozessor. Die entsprechende Trageinheit wird durch den Kettenantrieb 17/18 in der y-Achse - z.B. Fig. 4 - zur Ausgabe C gebracht. Gleichzeitig zeitlich parallel wird die Laufkatze 23 in der z-Achse bzw. die Handhabungsvorrichtung 61 - Fig. 2 zu dem gesuchten Einschub bewegt und die Trageinheit 6 durch die Feststellvorrichtung 24 - wie beschrieben festgestellt. Die Ausstoßvorrichtung 25 wird ausgefahren und der Warenkorb 26 bzw. Artikel auf das Förderband 33 ausgeschoben. Es können dabei alle Positionen eines Auftrages des betreffenden Schrankes 3 einzeln oder aller Schranke 3 zugleich bearbeitet werden, wobei natürlich

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durch Sensorüberwachung und entsprechende Vorschubsteuerung keine Artikel an einer bereits belegten Förderbandstrecke ausgestoßen werden. Sind alle Positionen eines Auftrages abgewickelt, erhält der Rechner die Vollzugsmeldung und alle Artikel werden zum Kommissionierungsplatz 1 zum Verpacken oder in einen dort aufgestellten Warenkorb und dgl. direkt gefördert. In dem Teil 3a im unteren Stockwerk werden die Paternosterschränke 3 bei Erhalt von Nachladesignalen aufgefüllt.

Die Eingabe des Lagergutes kann in sinngemäßer Weise mit entsprechend angepaßten Vorrichtungen der beschriebenen Art erfolgen.

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Claims

35U932 Patentanspruc h^

1. Mechanischer Schrank und dgl. mit zu wenigstens einer Ausgabe, heb- und senkbar angetriebenen Trageinheiten mit Einschüben, die z.B. mit auszieh- und verriegelbaren Schubladen und dgl. versehen sein können, oder auf denen das Lagergut direkt z.B. in durch Querwände abgeteilten Einschüben wie Kassetten, Schubladen oder Fächern eingelagert ist, insbesondere Paternosterschrank, bei dem die Trageinheiten an jeweils über Kettenräder geführten endlosen Ketten aufgehängt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Ausgabe C gegenüberliegenden Seite der Trageinheiten (6) wenigstens eine Ausstoßvorrichtung (25, 36-47, 61/62) für die Einschübe oder Kassetten und dgl. (10, 26 u. 48) angeordnet und deren Antrieb (22/23, 42 u. 63) im Wechsel zu dem der Trageinheiten (34) geschaltet ist.

2. Mechanischer Schrank und dgl. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine die jeweils in der Ausgabeposition C befindliche Trageinheit (6) wenigstens während der Ausgabe und Beschickung ortsfest verankernde Feststellvorrichtung (24) vorgesehen ist und zeitlich vor der Ausstoßvorrichtung (25, 36-47, 61/62) betätigt wird.

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3. Mechanischer Schrank und dgl. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung (25, 36-47, 61/62) durch ein Kupplungsglied (45) mit einem Gegenkupplungsglied (46 u. 47) - Fig. 5 - mit dem Einschub (10 u. 48) kuppel- und entkuppelbar ist.

4. Mechanischer Schrank nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Kupplungseingriff zugleich Verriegelungsvorrichtungen (50) der Schubladen (10 u. 48) lösbar betätigbar sind.

5. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung aus einem Kniespreizhebelsystem (36-47) besteht.

6. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung aus einem Zweischlaggetriebe besteht.

7. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung (25, 36-47) an einer waagrechten Führung (23 u. 60) zu den einzelnen Einschüben oder Boxen verschiebbar angeordnet ist.

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8. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 odef Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Einschub bzw. jeder Box je eine Ausstoßvorrichtung (36-47 u. 61/62) nebeneinander oder übereinander gelagert zugeordnet ist.

9. Mechanischer Schrank nach Anspruch S oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung (34-47) durch eine Spindel (37) und Reversiermotor (42) angetrieben ist.

10. Mechanischer Schrank nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung (25) durch einen Linearmotor (23) angetrieben ist.

11. Mechanischer Schrank nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide Arme (38) der Ausstoßvorrichtung (36-47) mit einem Gleitteil (37) an einer Führung (40) gelagert sind und am Armende angreift.

12. Mechanischer Schrank nach Anspruch 11 oder Anspruch 3, und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Knie (43) des Spreizhebels (36) bzw. einem oder beiden Enden des Zweischlaggetriebes ein Riegel (45) so angeordnet ist, daß beim Vorschub der Ausstoßvorrichtung (36-47) der Riegel

(45) in eine Raste (46/47) an dem Einschub (Schublade 48Γ

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13. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung bei einem Paternosterschrank in dem durch die Kettenräder bedingten Freiraum angeordnet ist·

14. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Ausgabetisch (32) ein Förderband (33) vorgesehen ist.

15. Mechanischer Schrank nach Anspruch 2 oder Anspruch 2 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellvorrichtung (24) aus einer die Trageinheit (6) gegen einen ortsfesten Anschlag (31) in eine an dort vorgesehene Rinne andrückenden Kolben (24a) besteht.

16. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßvorrichtung zur Erfassung breiter Einschübe vorne als Gabel ausgebildet ist.

17. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Ausgabe eine sich

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quer zur Ausstoßvorrichtung erstreckende Führungsschiene (60) z.B. eine Zahnleitstange angeordnet und daran eine mit Ritzel und dgl. angetriebene Laufkatze mit einem sensorgeführten Handhabungssystem (61) zur Entnahme von Kleinteilen (62) und dgl. aus Schubladen (48) mittels eines Greifers (61a) vorgesehen ist.

18. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch und mindestens einem der folgenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein an einer Ausgabe z.B. Paternosterreihe (3) angeordnetes an einer Tischtraverse (32) angeordnetes Förderband (33), das mit einem zentralen Kommissionierungsplatz (1) bzw. Warenkorb verbunden ist und z.B. von hier aus das Lagergut der Paternosterschrankeinschübe (7, 26 u. 62) z.B. mittels externer Datenträger über einen EDV-Anschluß (2) abgerufen und in der y- und z-Achse angeliefert wird.

19. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Schränke (3) in wenigstens einem weiteren Stockwerk Wareneingaben (3a) aufweisen.

20. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der der Ausgabe gegenüberliegenden Seite eine Tischtraverse mit einem weiteren Förderband vor einer Eingabeöffnung vorgesehen und die Trageinheit auch an dieser Seite frei ist und daß unter- bzw. oberhalb diesem an einer sich quer zur Ein- und Ausschubrichtung an dem Schrank bzw. der Schrankreihe erstreckenden Führungsschiene z.B. eine Zahnleitstange angeordnet und an dieser eine Laufkatze mit einer den Ausstoß- bzw. Feststellvorrichtungen (24, 25, 35-47 u. 61/62) und in dem Freiraum A ein dem Anschlag·(31) entsprechender Anschlag zugeordnet ist.

21. Mechanischer Schrank nach Anspruch 1 oder Anspruch und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der Ausstoß- und ggf. Feststellvorrichtungen (24, 25, 36-47, 61/62) von dem Freiraum A nacheinander an dem Schrank gegenüberliegenden Öffnungen symmetrisch nach beiden Seiten wirkend vorgesehen sind und Einschübe wie Schubladen (10 u. 48) betätigen.

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22. Verfahren zur vollautomatischen Ein- und Ausgabe von Lagergut in horizontal nebeneinander und vertikal übereinander angeordneten Einschüben von Schränken oder Regalen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe der übereinander angeordneten Einschubreihen in vertikaler Richtung y zu einer Ausgabe bewegt werden und sodann einer der Einschübe bzw. das Lagergut in eine Ausgabeposition in der Achse χ verschoben und sodann das Lagergut einzelner oder mehrerer Einschübe in der z-Achse zu einem Sammelplatz bewegt und ggf. die Eingabe in umgekehrter Reihenfolge vorgenommen wird.