[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von Stückgütern gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Solche Vorrichtungen werden insbesondere für den Transport von Teilen in der Kraftfahrzeugindustrie
verwendet. Sie weisen mehrere Stapelbehälter aus Partikelschaumstoff auf, die jeweils
nach oben offen sind und vom nächstoberen Behälter des Stapels verschlossen werden.
Der oberste Behälter des Stapels kann zudem durch einen Deckel verschlossen werden.
Die Verwendung von Partikelschaumstoff als Material für die Behälter hat den Vorteil,
dass die Behälter einfach aus einem Stück hergestellt werden können und eine weiche
und/oder formgenaue, zu den aufzunehmenden Stückgütern passende Innenfläche aufweisen,
ohne dass sie zusätzlich mit einer Einlage aus weichem Material ausgestattet werden
müssen. Die Positionierung der Stapelbehälter aufeinander erfolgt mittels ineinandergreifender
Konturen im Partikelschaumstoff. Bei der Herstellung der Behälter treten dabei Fertigungstoleranzen
auf, die bei jedem Behälter mehrere Millimeter betragen können. Da sich diese Fertigungstoleranzen
auch auf die ineinandergreifenden Stapelkonturen erstrecken, ist es möglich, dass
sich die durch die Fertigungstoleranzen bedingten Abweichungen vom Sollmaß im Stapel
aufsummieren. Dies kann dazu führen, dass insbesondere in den oberen Behältern eines
Stapels aufgenommene Bauteile nicht mehr so genau positioniert sind, dass sie zuverlässig
von einem Roboter gegriffen werden können.
[0003] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart
weiterzubilden, dass die aufzunehmenden Stückgüter präziser definiert eingelegt werden
können.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
[0005] Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Positionierung der Behälter zueinander
mittels den Zentrierelementen zu erzielen, die aufgrund ihrer Ausbildung aus härterem
Material, insbesondere aus Metall oder einem Thermoplast, geringere Fertigungstoleranzen
aufweisen und wesentlich präziser mit identischen Abmessungen hergestellt werden können
als die Grundkörper der Behälter, die vorzugsweise einstückig beispielsweise aus expandiertem
Polypropylen (EPP), aus expandiertem Polyethylen (EPE) oder aus expandiertem Polyurethan
(EPU) gefertigt sind. Als Material für die Zentrierelemente kommt insbesondere Polyamid
mit Glasfaserverstärkung infrage, wobei der Glasfaseranteil vorzugsweise mindestens
20 % und bevorzugt etwa 30 % beträgt. Jeder Behälter weist ein erstes Zentrierelement
auf, das einen Nullpunkt definiert und als Nullpunktelement bezeichnet werden kann.
Bezüglich dieses Nullpunktelements wird oder werden das zweite Zentrierelement oder
die zweiten Zentrierelemente bei jedem Behälter auf dieselbe Weise bezüglich aller
drei Raumrichtungen (x-, y- und z- Richtung) definiert angeordnet. Zu diesem Zweck
werden alle Behälter mit derselben Maschine hergestellt, die das zweite Zentrierelement
bzw. die zweiten Zentrierelemente für jeden Behälter in identischer Weise bezüglich
des Nullpunktelements ausrichtet.
[0006] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform greifen die übereinander angeordneten Zentrierelemente
nicht nur ineinander, um eine definierte Ausrichtung der aufeinandergestapelten Behälter
zu erzielen, sondern auf jedem Zentrierelement eines der Behälter mit Ausnahme des
obersten Behälters liegt ein baugleiches Zentrierelement des nächstoberen Behälters
auf, sodass die Zentrierelemente Säulen bilden. Durch diese Maßnahme wird die Gewichtskraft
der oberen Behälter auf die unteren Behälter ausschließlich oder überwiegend im Bereich
der Zentrierelemente übertragen, so dass die Behälter auch in vertikaler Richtung
besser definiert zueinander positioniert sind. Dabei sind die Zentrierelemente zweckmäßig
jeweils fest mit dem zugehörigen Grundkörper verbunden, beispielsweise an ihm festgeschraubt
oder form- bzw. stoffschlüssig mit ihm verbunden.
[0007] Vorzugsweise weisen die Grundkörper jeweils einen im wesentlichen rechteckigen oder
quadratischen Grundriss auf und an jeder Seite des Grundrisses ist ein Zentrierelement
angeordnet. Dabei wird bevorzugt, dass sich die Zentrierelemente jedes Behälters paarweise
gegenüberliegen. Dadurch wird ringsum eine präzise definierte Positionierung jedes
Behälters bezüglich der anderen Behälter mit lediglich geringen Toleranzen erzielt.
[0008] Zweckmäßig weist zumindest ein Teil der Zentrierpartien eine Längserstreckung auf
und jeder Behälter weist mindestens eine erste und mindestens eine zweite Zentrierpartie
mit einer Längserstreckung in einer ersten Richtung sowie mindestens eine erste und
mindestens eine zweite Zentrierpartie mit einer Längserstreckung in einer zweiten
Richtung quer zur ersten Richtung auf. Durch diese Maßnahme wird eine bessere Positionierung
der Behälter zueinander in der Horizontalen (x- und y-Richtung) erzielt.
[0009] Zum Verschließen des obersten Behälters kann ein Deckel vorgesehen sein. Der Deckel
weist zweckmäßig einen Grundkörper auf, der aus demselben Material gefertigt ist wie
die Grundkörper der Behälter. Zudem kann ein mit dem Deckel baugleicher Boden vorgesehen
sein, auf dem der unterste Behälter aufliegt. Bei der Entnahme der Stückgüter wird
zunächst der Deckel vom obersten Behälter abgenommen und der oberste Behälter wird
entleert. Sodann wird der oberste Behälter auf den Deckel aufgesetzt, der dann als
Boden fungiert. Sukzessive werden dann die entleerten Behälter in umgekehrter Stapelreihenfolge
aufeinander gestapelt, bis der Boden auf den dann obersten Behälter aufgesetzt wird
und diesen verschließend als Deckel fungiert. Wenn der Deckel und der Boden zudem
unterschiedliche Markierungen tragen, ist leicht erkennbar, ob der Behälterstapel
aus befüllten oder entleerten Behältern besteht.
[0010] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Deckel
und der Boden jeweils mehrere, in Anzahl und Position der Anzahl und Position der
Zentrierelemente der Behälter entsprechende Zentrierendstücke aufweisen, wobei die
Zentrierendstücke des Deckels jeweils auf einem der Zentrierelemente des obersten
Behälters aufliegen und wobei auf den Zentrierendstücken des Bodens jeweils eines
der Zentrierelemente des untersten Behälters aufliegt. Dabei wird bevorzugt, dass
die Zentrierendstücke jeweils aus der Oberseite des Deckels bzw. des Bodens ragende
erste Zentrierendpartien und aus der Unterseite des Deckels bzw. des Bodens ragende
zweite Zentrierendpartien aufweisen, die baugleich mit den ersten bzw. zweiten Zentrierpartien
der zugehörigen Zentrierelemente sind. Die Positionierung des Deckels und des Bodens
bezüglich der Behälter erfolgt dann durch das Zusammenspiel der Zentrierendstücke
mit den Zentrierelementen, so dass eine präzise Positionierung des Deckels und des
Bodens bezüglich der Behälter erzielt wird. Insbesondere können die Zentrierendstücke
in ihren Abmessungen in der Horizontalen (x- und y-Richtung) identisch sein mit den
Zentrierelementen und sich von diesen nur in ihrer Abmessung in der Vertikalen (z-Richtung)
unterscheiden, in der sie an die von der Höhe der Behälter unterschiedliche Höhe des
Deckels bzw. des Bodens angepasst ist.
[0011] Im Folgenden wird die Erfindung anhand zweier in der Zeichnung schematisch dargestellte
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1
- eine Vorrichtung zum Transport von Stückgütern gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
in perspektivischer Ansicht;
- Figur 2
- einen Behälter der Vorrichtung gemäß Figur 1 in perspektivischer Ansicht
- Figur 3
- den Behälter gemäß Figur 2 in Explosionsdarstellung;
- Figur 4
- zwei übereinander angeordnete zweite Zentrierelemente der Vorrichtung gemäß Figur
1 in perspektivischer Ansicht und
- Figur 5
- eine Vorrichtung zum Transport von Stückgütern gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
in perspektivischer Ansicht.
[0012] Die in Figur 1 dargestellte Transportvorrichtung 10 weist ein Gestell 12 mit einer
eine Bodenplatte bildenden Palette 14 und vier sich an den Ecken der Palette 14 nach
oben erstreckenden Posten 16 auf. Auf die Palette 14 ist ein Boden 18 aufgelegt, auf
dem mehrere Behälter 20 übereinander gestapelt sind. Jeder der Behälter 20 weist einen
Grundkörper 22 aus einem Partikelschaumstoff auf, der zu einer Oberseite 24 hin offen
ist. Da die Behälter 20 identisch ausgebildet sind, wird jeder Behälter 20 mit Ausnahme
des obersten durch den nächstoberen Behälter 20 nach oben hin verschlossen. Der oberste
der Behälter 20 schließlich wird mittels eines auf ihm aufliegenden Deckels 26 verschlossen,
der ihn vollständig überdeckt und baugleich mit dem Boden 18 ist. Auf die Pfosten
16 kann eine baugleiche Transportvorrichtung 10 mit ihrem Gestell 12 aufgesetzt werden,
wenn mehrere solche Transportvorrichtungen 10 aufeinander gestapelt werden sollen.
[0013] Jeder Behälter 20 weist in seinem Grundkörper 22 aufgenommene und dort mit Schrauben
28 fixierte Zentrierelemente 30, 32 aus glasfaserverstärktem Polyamid auf (vgl. Figuren
2, 3). Dabei ist ein erstes Zentrierelement 30 mittig an einer der vier Seiten 34
des mit Ausnahme von Ausnehmungen 36 zur Aufnahme der Pfosten 16 an den Ecken einen
rechteckigen Grundriss aufweisenden Grundkörpers 22 angeordnet. Das erste Zentrierelement
30 dient als Nullpunktelement für die Positionierung der zweiten Zentrierelemente
32, die jeweils an einer der verbleibenden drei Seiten 34 des Grundkörpers 22 angeordnet
sind. Bei der Herstellung der Behälter 20 wird zuerst das erste Zentrierelement 30
im Grundkörper 22 verankert, und die Position der zweiten Zentrierelemente 32 wird
dann in allen drei Raumrichtungen bezüglich des ersten Zentrierelements 30 für alle
Behälter 20 identisch ausgerichtet. Alle Zentrierelemente 30, 32 erstrecken sich durch
den Grundkörper 22 hindurch und stehen an seiner Oberseite 24 sowie an seiner der
Oberseite 24 abgewandten Unterseite 38 heraus. Aus der Oberseite 24 steht dabei jeweils
eine erste Zentrierpartie 40 heraus, während aus der Unterseite 38 eine zweite Zentrierpartie
42 heraussteht. Die Zentrierpartien 40, 42 sind dabei so ausgebildet, dass die erste
Zentrierpartie 40 mit geringem Spiel in der zweiten Zentrierpartie 42 des entsprechenden
Zentrierelements 30, 32 des nächstoberen Behälters 20 aufgenommen werden kann (vgl.
Figur 4). Die ersten Zentrierpartien 40 verjüngen sich zudem nach oben hin, so dass
Einführschrägen für die zweiten Zentrierpartien 42 geschaffen werden. Wenn die Behälter
20 übereinander gestapelt werden, stehen die Zentrierelemente 30, 32 aufeinander auf.
Die ersten Zentrierelemente 30 bilden dabei eine erste Säule aus, während die zweiten
Zentrierelemente 32 drei zweite Säulen ausbilden. Mittels der Zentrierelemente 30,
32 werden die Behälter 20 exakt zueinander positioniert. Die ersten Zentrierpartien
40 weisen zudem eine Längserstreckung auf, wobei sich die ersten Zentrierpartien 40
des ersten Zentrierelements 30 sowie zweier zweiter Zentrierelemente 32 parallel zu
den schmalen Seiten 34 des Grundkörpers 32 erstrecken, während sich die erste Zentrierpartie
40 des dem ersten Zentrierelement 30 gegenüberliegenden zweiten Zentrierelements 32
sich senkrecht hierzu und parallel zu den langen Seiten 34 des Grundkörpers 22 erstreckt.
[0014] Zur Positionierung der Behälter 20 auf dem Boden 18 sowie des Deckels 26 auf den
Behältern 20 sind der Boden 18 und der Deckel 26 jeweils mit einem ersten Zentrierendstück
44 und mit drei zweiten Zentrierendstücken 46 versehen. Diese sind in einen Grundkörper
48 des Bodens 18 bzw. des Deckels 26 auf dieselbe Weise eingebettet wie die ersten
Zentrierelemente 30 und die zweiten Zentrierelemente 32 in die Grundkörper 22 und
in ihrer Position exakt gleich zueinander ausgerichtet wie die Zentrierelemente 30,
32 zueinander, so dass die ersten Zentrierendstücke 44 die Enden der ersten Säule
und die zweiten Zentrierendstücke 46 die Enden der drei zweiten Säulen bilden. Die
Zentrierendstücke 44, 46 sind zudem an ihrem oberen Ende jeweils mit einer ersten
Zentrierendpartie 50 versehen, die identisch mit der ersten Zentrierpartie 40 ausgebildet
ist, während sie an ihrem unteren Ende jeweils mit einer zweiten Zentrierendpartie
versehen sind, die identisch mit den zweiten Zentrierpartien 42 ausgebildet ist. Auch
die Zentrierendstücke 44, 46 sind aus glasfaserverstärktem Polyamid gefertigt, so
dass die ersten Zentrierendstücke 44 mit Ausnahme ihrer geringeren Höhe identisch
mit den ersten Zentrierelementen 30 und die zweiten Zentrierendstücke 46 ebenfalls
mit Ausnahme ihrer geringeren Höhe identisch mit den zweiten Zentrierelementen 32
ausgebildet sind. Die Grundkörper des Deckels 26 und des Bodens 18 sind einstückig
aus demselben Partikelschaumstoff gefertigt wie die Grundkörper 22 der Behälter 20.
Die Grundkörper 22, 48 des Bodens 18, der Behälter 20 und des Deckel 26 sind zudem
mit nach oben gerichteten Ansaugflächen 54 ausgestattet, an denen ein Sauger eines
Roboters angesetzt werden kann, um sie beim vollautomatischen Handling hochzuheben.
Die Ansaugflächen 54 sind glatter als die übrigen Oberflächen, indem sie mit einer
Haut versehen sind wie beispielsweise in der
EP 2 558 378 B1 beschrieben.
[0015] Die Transportvorrichtung 110 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel (Figur 5) unterscheidet
sich von der Transportvorrichtung 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nur in einigen
Details. Gleiche Merkmale sind daher mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
[0016] Die Transportvorrichtung 110 weist ein Gestell 112 auf, das lediglich eine auf Stützfüßen
116 stehende flache Bodenplatte 114 aufweist, auf der der durch die Behälter 20 gebildete
Stapel aufliegt. Zudem sind bei den Behältern 20 die zweiten Zentrierelemente 32 identisch
mit dem ersten Zentrierelement 30 ausgebildet. Die Zentrierelemente 30, 32 sind wiederum
an den Seiten 34 der Grundkörper 22 angeordnet und ihre ersten Zentrierpartien 40
erstrecken sich jeweils parallel zu der Seite 34, an der sie angeordnet sind. Die
Zentrierelemente 30, 32 sind paarweise einander gegenüberliegend angeordnet, wobei
die Paare symmetrisch bezüglich einer vertikalen Mittelachse des betreffenden Behälters
20 angeordnet sind.
[0017] Zusammenfassend ist Folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
10, 110 zum Transport von Stückgütern mit mehreren aufeinandergestapelten baugleichen
Behältern 20, die jeweils einen zu einer Oberseite 24 offenen Grundkörper 22 aus einem
Schaumstoff, insbesondere aus einem Partikelschaumstoff, aufweisen, wobei mit Ausnahme
des obersten Behälters 20 jeder Behälter 20 nach oben hin durch den nächstoberen Behälter
20 verschlossen ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass jeder Behälter 20 mindestens
zwei Zentrierelemente 30, 32 aus einem Material aufweist, das härter ist als der Schaumstoff,
wobei bei allen Behältern 20 jeweils mindestens ein zweites Zentrierelement 32 in
Bezug auf ein erstes Zentrierelement 30 in identischer Weise räumlich ausgerichtet
ist, und wobei jedes Zentrierelement 30, 32 eine aus der Oberseite 24 des betreffenden
Grundkörpers 22 ragende erste Zentrierpartie 40 und eine aus einer Unterseite 38 des
betreffenden Grundkörpers 22 ragende zweite Zentrierpartie 42 aufweist, welche so
ausgebildet sind, dass die erste Zentrierpartie 40 jedes der Zentrierelemente 30,
32 eines jeden Behälters 20 mit Ausnahme des obersten Behälters 20 und die zweite
Zentrierpartie 42 eines baugleichen Zentrierelements 30, 32 des jeweils nächstoberen
Behälters 20 ineinandergreifen.
1. Vorrichtung zum Transport von Stückgütern mit mehreren aufeinandergestapelten baugleichen
Behältern (20), die jeweils einen zu einer Oberseite (24) offenen Grundkörper (22)
aus einem Schaumstoff, insbesondere aus einem Partikelschaumstoff, aufweisen, wobei
mit Ausnahme des obersten Behälters (20) jeder Behälter (20) nach oben hin durch den
nächstoberen Behälter (20) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Behälter (20) mindestens zwei Zentrierelemente (30, 32) aus einem Material
aufweist, das härter ist als der Schaumstoff, wobei bei allen Behältern (20) jeweils
mindestens ein zweites Zentrierelement (32) in Bezug auf ein erstes Zentrierelement
(30) in identischer Weise räumlich ausgerichtet ist, und wobei jedes Zentrierelement
(30, 32) eine aus der Oberseite (24) des betreffenden Grundkörpers (22) ragende erste
Zentrierpartie (40) und eine aus einer Unterseite (38) des betreffenden Grundkörpers
(22) ragende zweite Zentrierpartie (42) aufweist, welche so ausgebildet sind, dass
die erste Zentrierpartie (40) jedes der Zentrierelemente (30, 32) eines jeden Behälters
(20) mit Ausnahme des obersten Behälters (20) und die zweite Zentrierpartie (42) eines
baugleichen Zentrierelements (30, 32) des jeweils nächstoberen Behälters (20) ineinandergreifen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf jedem Zentrierelement (30, 32) eines der Behälter (20) mit Ausnahme des obersten
Behälters (20) ein baugleiches Zentrierelement (30, 32) des nächstoberen Behälters
(20) aufliegt, so dass die Zentrierelemente (30, 32) Säulen bilden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundkörper (22) jeweils vorzugsweise einstückig aus expandiertem Polypropylen
(EPP), aus expandiertem Polyethylen (EPE) oder aus expandiertem Polyurethan (EPU)
gefertigt sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierelemente (30, 32) aus Metall oder aus einem Thermoplast, vorzugsweise
aus glasfaserverstärktem Polyamid, gefertigt sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierelemente (30, 32) jeweils fest mit dem zugehörigen Grundkörper (22) verbunden
sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundkörper (22) jeweils einen im Wesentlichen rechteckigen oder quadratischen
Grundriss aufweisen und dass an jeder Seite (34) ein Zentrierelement (30, 32) angeordnet
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zentrierelemente (30, 32) jedes Behälters (20) paarweise gegenüberliegen.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Zentrierpartien (40, 42) eine Längserstreckung aufweist und
dass jeder Behälter (20) mindestens eine erste und mindestens eine zweite Zentrierpartie
(40, 42) mit einer Längserstreckung in einer ersten Richtung sowie mindestens eine
erste und mindestens eine zweite Zentrierpartie (40, 42) mit einer Längserstreckung
in einer zweiten Richtung quer zur ersten Richtung aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen den obersten Behälter (20) verschließenden Deckel (26).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (26) einen Grundkörper (48) aufweist, der aus demselben Material gefertigt
ist wie die Grundkörper (22) der Behälter (20).
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch einen mit dem Deckel (26) baugleichen Boden (18), auf dem der unterste Behälter (20)
aufliegt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (26) und der Boden (18) jeweils mehrere, in Anzahl und Position der Anzahl
und Position der Zentrierelemente (30, 32) der Behälter (20) entsprechende Zentrierendstücke
(44, 46) aufweisen, wobei die Zentrierendstücke (44, 46) des Deckels (26) jeweils
auf einem der Zentrierelemente (30, 32) des obersten Behälters (20) aufliegen und
wobei auf den Zentrierendstücken (44, 46) des Bodens (18) jeweils eines der Zentrierelemente
(30, 32) des untersten Behälters (20) aufliegt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentrierendstücke (44, 46) jeweils aus der Oberseite des Deckels (26) bzw. des
Bodens (18) ragende erste Zentrierendpartien (50) und aus der Unterseite des Deckels
(26) bzw. des Bodens (18) ragende zweite Zentrierendpartien (52) aufweisen, die baugleich
mit den ersten bzw. zweiten Zentrierpartien (40, 42) der zugehörigen Zentrierelemente
(30, 32) sind.