[0001] Die Erfindung betrifft eine Ausgabeeinheit zur Montage unter mit stapelbaren Waren
gefüllten Warenschächten von Warenautomaten, wobei die Ausgabeeinheiten jeweils blockförmig,
mit auf ihrer Oberseite aufliegenden Waren und mit einem über ihre Oberseite vor-
und zurückbewegbaren Ausstoßelement versehen sind, das bei seiner Vorwärtsbewegung
die jeweils unterste Ware/Warenpackung hintergreifend unter dem Warenstapel hervorschiebt.
Eine derartige Ausgabeeinheit ist beispielsweise aus der DE-OS 38 02 399 bekannt.
Dabei ist vor der Ausgabeöffnung des Warenschachtes eine Sperrfeder vorgesehen, die
die Warenpackung während des Auswurfes stabilisiert und ein vorzeitiges Abkippen der
Ware in den Ausgabeschacht verhindert.
Daneben ist aus der DE-OS 34 28 028 ein Warenautomat mit mehreren Ausgabeeinheiten
und Warenschächten bekannt, bei dem vor den Ausgabeöffnungen der Warenschächte eine
schwenkbare Klappe bzw. Sperrschiene vorgesehen ist, die während der Warenausgabe
weggeschwenkt wird. Soil eine derartige Klappe zur Sicherung der Warenschächte gegen
unbefugte Entnahme (Herausmanipulieren von Waren während der Stillstandszeiten des
Automaten mittels Drähten o.ä.) dienen, so sind besondere Verriegelungs- bzw. Betätigungsmittel
(Elektromagnete o.ä.) erforderlich, die die Klappe geschlossen halten und nur während
der Warenausgabe freigeben bzw. anheben. Dabei ist eine mehreren Warenschächten gemeinsam
zugeordnete Klappe jedoch insofern nachteilig, als daß bei Ausgabe einer Warenpackung
aus einem bestimmten Warenschacht bei Anhebung der Klappe auch die Ausgabeöffnungen
der anderen Warenschächte frei, d.h. zugänglich werden und aus diesen dann Warenpackungen
herausmanipuliert werden können.
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Ausgabeeinheit der eingangs
genannten Art dahingehend auszubilden, daß zum einen eine Stabilisierung der Warenpackungen
während des Ausschiebens und somit störungsfreie Ausgabe erzielt wird, und zum anderen
eine sichere Sperrung der Warenausgabeöffnung des Warenschachtes bei in Ruhestellung
befindlicher Ausgabeeinheit erzielt wird, die nur bei gewollter Warenausgabe, und
zwar jeweils nur beim zur Ausgabe vorgesehenen Warenschacht, freigegeben wird.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß das Ausstoßelement jeweils mit einem mit diesem gemeinsam verschiebbaren Auflageteil
für die Warenpackungen versehen ist,
daß das Auflageteil gelenkig mit dem Ausstoßelement verbunden ist,
daß am vorderen Ende des Auflageteiles eine Sperrnase ausgebildet ist, die bei zurückgezogenem
Auflageteil (Grundstellung) vor die unterste Warenpackung greift, und
daß das Auflageteil unter Abstützung auf der Oberseite der Ausgabeeinheit derart
geführt ist, daß es bei der Vorwärtsbewegung des Ausstoßelementes waagerecht vorgeschoben
wird und gegen Ende des Ausstoßhubes nach unten klappt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 12
angegeben.
[0002] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Packungen
geradlinig unter dem Warenstapel hervorgeschoben und dabei so lange unterstützt waagerecht
gehalten werden, bis gegen Ende des Verschiebens des Ausstoßelementes die Unterstützung,
d.h. das Auflageteil nach unten klappt und die Warenpackung in den Ausgabeschacht
fallen kann. In der Ruhestellung der Ausgabeeinheit liegt die jeweils unterste Packung
des Warenstapels in voller Länge auf dem Auflageteil auf und eine Sperrnase am vorderen
Ende des Auflageteiles ragt vor diese Packung, so daß die Warenausgabeöffnung des
Warenschächtes sicher blockiert ist und keine Waren herausmanipuliert werden können.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die Vorderseite der Ausgabeeinheit bei
überstehendem Auflageteil nicht mit der Vorderkante (Ausgabeöffnung) des jeweiligen
Warenschachtes fluchtend, sondern zurückversetzt angeordnet sein kann. Dadurch ist
es möglich, bei dennoch einwandfreier Abstützung des Warenstapels und Absicherung
gegen Manipulationen, den Hub des Ausstoßelementes erheblich kürzer auszuführen, als
es der Länge einer Warenpackung entspricht.
[0003] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird
im folgenden näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 die perspektivische Ansicht einer Ausgabeeinheit,
Fig. 2 die Ansicht eines Ausstoßelementes mit einem Auflageteil,
Fig. 3 - 7 die Ansicht einer unter einem Warenschacht montierten Ausgabeeinheit in
verschiedenen Betriebszuständen,
Fig. 8A - 8C die Ansichten einer Ausgabeeinheit mit einem Kettenantrieb,
Fig. 9A - 9C die Ansichten einer Ausgabeeinheit mit einem Zahnstangenantrieb,
Fig. 10A - 10C die Ansichten einer Ausgabeeinheit mit einem Spindelantrieb, und
Fig. 11 die Ansicht eines Kreuzspindesantriebes einer Ausgabeeinheit.
[0004] Die in der Fig. 1 dargestellte Ausgabeeinheit besteht im wesentlichen aus einem blockförmigen,
modulartigen Gehäuse 1 in dem Antriebsmittel 2 für ein auf der Oberseite 3 des Gehäuses
vor- und zurückbewegbares Ausstoßelement 4 vorgesehen sind. Die Ausgabeeinheit ist
zur Montage unter einem Warenschacht eines Warenautomaten ausgebildet, wobei dann
die in dem Warenschacht gestapelten Warenpackungen auf der Oberseite der Ausgabeeinheit
aufliegen. Das Ausstoßelement ist mit einer vorderen, hochragenden Kante 5 versehen,
die die jeweils unterste Packung des Warenstapels hintergreift und bei der Vorwärtsbewegung
des Ausstoßelementes unter dem Stapel hervorschiebt. Des weiteren ist vorn am Ausstoßelement
4 ein eine Auflagefläche 6 aufweisendes Auflageteil 7 vorgesehen. Das Auflageteil
ist unterhalb der hochragenden Kante 5 mit dem Ausstoßelement verbunden und zwar über
ein Drehgelenk 8. Dabei ist die Achse des Drehgelenkes vorzugsweise um ein geringes
Maß Y - bezogen auf die Kante 5 des Ausstoßelementes - zurückversetzt vorgesehen,
um ein Klemmen der ausgeschobenen Warenpackung durch die nachrutschenden Packungen
des Packungs stapels gegen Ende des Ausschiebevorganges zu verhindern.
Das vordere Ende des Auflageteiles ist mit einer hochragenden Sperrnase 9 versehen,
die bei zurückbewegtem Ausstoßelement, d.h. in der Grundstellung der Ausgabeeinheit,
vor die unterste Warenpackung greift. Das Auflageteil selbst ist vorzugsweise nochmals
unterteilt und zwar ist ein vorderer Teil 10 über ein Drehgelenk 11 gelenkig klappbar
ausgebildet.
In der Fig. 1 ist das Ausstoßelement 4 in der vorderen Endstellung, d.h. in der Stellung,
in der es sich nach dem Ausschieben einer Warenpackung befindet, dargestellt, während
in der Fig. 2 das Ausstoßelement mit dem Auflageteil in gestreckter Lage, d.h. in
der Grundstellung der Ausgabeeinheit, dargestellt ist.
In der Stellung gem. Fig. 1 ist das Auflageteil 7 um etwa 45 Grad nach unten abgeklappt,
wobei es sich auf einer Schrägfläche 12 an der Vorderseite 13 der Ausgabeeinheit
abstützt. Der vordere Teil 10 des Auflageteiles hängt dabei frei pendelnd nach unten,
wobei die Sperrnase 9 von der ausgeschobenen Packung wegbewegt ist und die Packung
frei von der schrägen Auflagefläche 6 herunterrutschen kann.
Die Wirkungsweisen des Ausstoßelementes in Verbindung mit dem Auflageteil und der
Ablauf einer Warenausgabe werden nachstehend anhand der schematischen Darstellungen
der Fig. 3 bis 7 erläutert.
Hierbei ist die Ausgabeeinheit jeweils unterhalb eines Warenschachtes 14, in dem die
Warenpackungen 15 gestapelt sind, so angeordnet, daß die Vorderseite 13 der Ausgabeeinheit
- bezogen auf die Vorderseite 16 des Warenschachtes - zurückversetzt ist. Dadurch
wird ermöglicht, daß der Hub des Ausstoßelementes 4 kürzer ausgebildet werden kann,
als es der vollständigen Länge einer auszuschiebenen Warenpackung entspricht. Die
Schachtwand an der Vorderseite 16 des Warenschachtes 14 ist kürzer ausgebildet als
die übrigen Schachtwände. und zwar so, daß hier eine Ausgabeöffnung 17 ausgebildet
ist, die den Abmessungen (Breite, Höhe) einer auszuschiebenden Warenpackung entspricht.
In der Darstellung der Fig. 3 befindet sich das Ausstoßelement 4 der Ausgabeeinheit
in seiner Ausgangs- bzw. Ruhelage. Das Auflageteil 7, 10 befindet sich in waagerecht
gestreckter Lage und die Warenpackungen 15 liegen auf diesem auf. Insbesondere wird
die unterste Warenpackung in voller Länge unterstützt gehalten. Dabei ragt die Sperrnase
9 des Auflageteiles vor die unterste Warenpackung und damit in bzw. vor die Ausgabeöffnung
17. Die Ausgabeöffnung ist somit blockiert und es können keine Warenpackungen daraus
herausmanipuliert werden.
Zur Ausgabe einer Warenpackung werden die Antriebsmittel (z.B. Elektromotor, Getriebe
etc.) aktiviert und das Ausstoßelement 4 wird vorgeschoben. Dabei greift dessen vordere
Kante 5 hinter die unterste Warenpackung und schiebt diese, aufliegend auf dem Auflageteil
7, 10, vor. Sobald das Drehgelenk 11 des vorderen Teiles 10 des Auflageteiles über
die Vorderkante der Ausgabeeinheit hinwegbewegt ist (Fig. 4, 5), klappt der vordere
Teil herunter und die Sperrnase 9 wird von der Warenpackung wegbewegt. Die Warenpackung
selbst wird noch weiterhin waagerecht vorgeschoben, wobei die Packung zunächst noch
durch das Auflageteil 7 unterstützt gehalten wird.
In weiterer Fortführung des Ausgabevorganges/der Vorwärtsbewegung des Ausstoßelementes
gelangt das Drehgelenk 8 des Auflageteiles 7 schließlich in den Bereich der Vorderseite
13 der Ausgabeeinheit - wobei dann der Antrieb stillgesetzt wird - und klappt nach
unten (Fig. 6). Dabei wird diese Bewegung des Auflageteiles 7 durch die Schrägfläche
12 begrenzt, so daß sich das Auflageteil anschließend in einer Schräglage von etwa
45 Grad befindet. Die darauf befindliche Warenpackung rutscht sodann durch ihr Eigengewicht
von dieser Fläche herunter (Fig. 7) und wird einer hier nicht näher dargestellten
Entnahmeöffnung des Warenautomaten zugeleitet.
Wenn die Warenpackung unter dem Stapel hervorgeschoben ist, rutscht die darüber befindliche
Packung nach unten nach, so daß diese dann auf dem Ausstoßelement aufliegt. Druch
die hintere Schräge 18 des Ausstoßelementes 4 ist dafür Sorge getragen, daß diese
Packung nicht nach vorn sondern stets nach hinten kippt, so daß sie nicht durch die
Ausgabeöffnung 17 rutschen kann.
Bei der anschließenden Rückwärtsbewegung des Ausstoßelementes 4 in seine Grundstellung
(entspr. Fig. 3), wird zunächst das Auflageteil 7 in seine waagerechte Lage bewegt,
wobei dann sofort eine über den Schachtbereich hinausreichende, waagerechte Auflagefläche
vorhanden ist, so daß auch jetzt keine Warenpackungen ungewollt hervorrutschen können,
bis schließlich auch der vordere Teil 10 in seine waagerechte Lage schwenkt und die
Sperrnase 9 die Ausgabeöffnung 17 des Warenschachtes wieder verschließt.
Zur Steuerung der Bewegungsrichtungen (Motordrehrichtung), Anhalteposition/Grundstellung
des Ausstoßelementes, Füllstandskontrolle des Warenschachtes etc. sind hier nicht
näher dargestellte, an sich bekannte Mikroschalter, Lichtschranken o.ä. Schalt- und
Kontrolleinrichtungen vorgesehen.
[0005] In den Fig. 8A bis 8C ist eine unter einem Warenschacht 14 angeordnete Ausgabeeinheit
dargestellt, bei der zum Antrieb des Ausstoßelementes 4 ein Kettenantrieb vorgesehen
ist. Dabei ist an einer waagerecht umlaufenden, endlosen, zwischen zwei Kettenrädern
gespannten Kette 19 ein Mitnehmerstift 20 befestigt, der in eine Langlochführung 21
des Ausstoßelementes eintaucht und dieses bei Umlauf der Kette vor- und zurückbewegt.
Während eines vollständigen Umlaufes der Kette führt das Ausstoßelement, das in entsprechenden
Führungen geführt ist, somit einen Vor- und Rückhub durch. Bei dieser Ausführung verlangsamt
sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Ausstoßelementes, wenn sich dieses seinen Umkehrpositionen
nähert und es wird insbesondere beim vorderen Umkehrpunkt eine zu schnelle Bewegung
des Ausstoßelementes bzw. der damit gekoppelten Auflageteile 7, 10 vermieden. Der
Antrieb der Kette erfolgt durch eines der beiden Kettenräder, das von einem Elektromotor
22 angetrieben ist. Dabei behält der Motor stets seine Drehrichtung bei, es ist lediglich
ein "Endschalter" zum Erkennen der Grundstellung der Ausgabeeinheit (entspr. Fig.
3) und Stillsetzen des Motors vorgesehen.
[0006] In den Fig. 9A bis 9C ist eine unter einem Warenschacht 14 angeordnete Ausgabeeinheit
dargestellt, bei der der Antrieb des Ausstoßelementes 4 mittels eines "Zahnstangen-Antriebes"
erfolgt. Dabei ist ein Antriebsmotor 23 fest/starr mit dem Ausstoßelement gekoppelt
und wird gemeinsam mit diesem vor- und zurückbewegt. Der Motor ist mit einem Antriebsritzel
24 versehen, das mit einer ortsfesten Zahnstange 25 in Eingriff steht (kämmt). Wenn
der Motor bzw. das Ausstoßelement beim Ausgabevorgang seine vordere Position erreicht
(entspr. Fig. 7; 9C), wird seine Drehrichtung geändert und das Ausstoßelement in die
Grundstellung zurückbewegt. Hierbei ist vorgesehen, daß ein am Motor 23 angebrachter
Nocken 26 auf einen selbsthemmenden Schleppschieber 27 einwirkt, dessen Ende 28 bei
Erreichen der vorderen Umkehrposition z.B. in eine Lichtschranke 29 eintaucht, die
die Drehrichtungsumkehr des Motors steuert. Der Schleppschieber ist so ausgebildet,
daß er erst wieder bewegt wird, wenn am Ende des Rückhubes der Motor bzw. das Ausstoßelement
die Grundstellung (entspr. Fig. 3; 9A) erreicht hat. Der Motor wird dann elektrisch
abgeschaltet, wobei gleichzeitig seine umgekehrte Drehrichtung für den anschließenden
Vorwärtshub des Ausstoßelementes vorgewählt/eingestellt wird.
Der Vorteil eines solchen Schleppschiebers liegt darin, daß seine drehrichtungsbestimmende
Lage/Stellung so lange erhalten bleibt - auch bei ggfs. zwischenzeitlich erfolgenden
Stromversorgungsunterbrechungen - bis er am jeweiligen Hubende umgeschoben wird.
[0007] In den Fig. 10A bis 10C ist eine unter einem Warenschacht 14 angeordnete Ausgabeeinheit
dargestellt, bei der der Antrieb des Ausstoßelementes 4 über eine, durch einen Elektromotor
30 angetriebene Gewindespindel 31 erfolgt. Dabei ist der Motor ggfs. mit einem entspr.
Untersetzungsgetriebe versehen. Eine auf der Gewindespindel "laufende" Spindelmutter
32 ist fest mit dem Ausstoßelement 4 verbunden. An den jeweiligen End- bzw. Umkehrpunkten
des Hubes des Ausstoßelementes wird der Motor angehalten bzw. seine Drehrichtung umgekehrt.
Dies erfolgt ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel gem. Fig. 9A - 9C über einen Schleppschieber
27′ in Verbindung mit einer Lichtschranke 29′, wobei ein an der Spindelmutter 32 angeformter
Ansatz bzw. Nocken 26′ auf den Schleppschieber einwirkt.
[0008] Statt einer "normalen" Gewindespindel, bei der eine Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors
vorgesehen werden muß, kann jedoch auch eine an sich bekannte, sog. Kreuzspindel bzw.
Reversierspindel 33, wie in Fig. 11 dargestellt, vorgesehen sein. Durch die spezielle
Ausbildung der Spindel wird hierbei die Bewegungsrichtung der Spindelmutter 32′ bei
Erreichen der Endstellungen 34, 35 selbsttätig umgekehrt, ohne daß die Drehrichtung
der Spindel selbst geändert wird.
1. Ausgabeeinheit zur Montage unter mit stapelbaren Waren gefüllten Warenschächten
von Warenautomaten, wobei die Ausgabeeinheiten jeweils blockförmig, mit auf ihrer
Oberseite aufliegenden Waren und mit einem über ihre Oberseite vor- und zurückbewegbaren
Ausstoßelement versehen sind, das bei seiner Vorwärtsbewegung die jeweils unterste
Ware / Warenpackung hintergreifend unter dem Warenstapel hervorschiebt, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausstoßelement (4) jeweils mit einem mit diesem gemeinsam verschiebbaren Auflageteil
(7) für die Warenpackungen (15) versehen ist,
daß das Auflageteil (7) gelenkig mit dem Ausstoßelement (4) verbunden ist,
daß am vorderen Ende des Auflageteiles eine Sperrnase (9) ausgebildet ist, die bei
zurückgezogenem Auflageteil (Grundstellung) vor die unterste Warenpackung greift,
und
daß das Auflageteil (7) unter Abstützung auf der Oberseite (3) der Ausgabeeinheit
derart geführt ist, daß es bei der Vorwärtsbewegung des Ausstoßelementes (4) waagerecht
vorgeschoben wird und gegen Ende des Ausstoßhubes nach unten klappt.
2. Ausgabeeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Grundstellung des Ausstoßelementes (4) ein vorderer Bereich des Auflageteiles
über die Vorderseite (13) der Ausgabeeinheit hervorragt.
3. Ausgabeeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein vorderer Teil (10) des Auflageteiles gelenkig klappbar an dem Auflageteil
(7) ausgebildet ist.
4. Ausgabeeinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der Vorderseite (13) der Ausgabeeinheit Anschläge bzw. Begrenzungsmittel
vorgesehen sind, die das Herunterklappen des Auflageteiles (7) auf etwa 45 Grad begrenzen.
5. Ausgabeeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschläge bzw. Begrenzungsmittel durch eine Schrägfläche (12) im oberen Bereich
der Vorderseite (13) der Ausgabeeinheit gebildet sind.
6. Ausgabeeinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorderseite des Ausstoßelementes (4) schrag zurückverlaufend ausgebildet
ist, und
daß die verbindungsstelle (das Gelenk 8) zwischen dem Ausstoßelement (4) und dem
Auflageteil (7) bezogen auf die Vorderkante (5) des Ausstoßelementes (4) um einen
Betrag Y zurückversetzt ist.
7. Ausgabeeinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückseite des Ausstoßelementes (4) mit einer Schrägfläche (18) versehen ist.
8. Ausgabeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb des Ausstoßelementes (4) mittels eines umlaufenden Kettenantriebes
mit waagerecht angeordneter Kette (19) erfolgt, wobei ein an der Kette befindlicher
Mitnehmerstift (20) in einem querverlaufenden Langloch (21) des Ausstoßelementes gleitend
geführt ist.
9. Ausgabeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß zum Antrieb des Ausstoßelementes (4) ein mit diesem fest verbundener Antriebsmotor
(23) vorgesehen ist, dessen Antriebsritzel (24) mit einer ortsfesten Zahnstange (25)
zusammenwirkt, und
daß elektrische Schaltmittel Erkennen der vorderen bzw. hinteren Stellung des Ausstoßelementes
vorgesehen sind, mittels denen die Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors (23) steuerbar
ist.
10. Ausgabeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gegekennzeichnet,
daß das Ausstoßelement (4) mit einer Spindelmutter (32) versehen ist, die auf einer
Gewindespindel (31) läuft,
daß der Antrieb der Gewindespindel durch einen Gleichstrommotor (30) erfolgt, und
daß elektrische Schaltmittel zum Erkennen der vorderen bzw. hinteren Stellung des
Ausstoßelementes vorgesehen sind, mittels denen die Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors
(30) der Gewindespindel (31) steuerbar ist.
11. Ausgabeeinheit nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß in bzw. an der Ausgabeeinheit ein selbsthemmender Schleppschieber (27, 27′),
dessen eines Ende (28) auf ein elektrisches Schaltmittel wie z.B. eine Lichtschranke
(29, 29′) einwirkt, vorgesehen ist, wobei das Schaltmittel die Drehrichtungsumkehr
des Antriebsmotors (23, 30) steuert,
daß der Schleppschieber (27, 27′) durch einen Nocken (26, 26′) am Ausstoßelement bzw.
Antriebsmotor (23) oder Spindelmutter (32) betätigbar ist, und
daß die drehrichtungsbestimmende Stellung des Schleppschiebers z.B. durch Hemmung
oder Rastung so lange beibehalten wird, bis der Schieber am jeweiligen Hubende des
Ausstoßelementes umgeschoben wird.
12. Ausgabeeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausstoßelement (4) mit einer Spindelmutter (32′) versehen ist, die auf einer
Kreuzspindel (33) läuft, wobei diese so ausgebildet ist, daß die Laufrichtung der
Spindelmutter bei gleichbleibender Drehrichtung der Spindel bei Erreichen der vorderen
bzw. hinteren Endstellung (34, 35) des Ausstoßelementes jeweils umgekehrt wird, und
daß elektrische Schaltmittel zur Erkennung der jeweiligen Stellung des Ausstoßelementes
vorgesehen sind, mittels denen die Abschaltung des Antriebsmotors nach erfolgtem Warenausgabezyklus
gesteuert ist.