[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zur automatisierten
Reinigung von im Wesentlichen flächigen Regalböden von Regalen. Dabei handelt es sich
um von Roboter bewirtschaftbare Regale. Diese sind im Stand der Technik umfangreich
bekannt und automatisch bewirtschaftete Regale werden in Industrie und Handel umfangreich
eingesetzt. Dazu werden Logistikroboter nach sogenannten Pick-by-Robot-Verfahren eingesetzt.
Solche Regale, die beispielsweise in Produktionsprozessen als Zwischenlager dienen,
als Lager für Waren von Handelsgroßlagern und dergleichen, umfassen eine große Vielzahl
von Regalfächern. Solche Regale können viele Meter hoch und insgesamt sehr lang sein.
Entsprechende Hallen können Regale mit hunderten oder gar tausenden von Regalfächern
aufnehmen. Zwischen den Regalen sind sogenannte Gassen gebildet, und je nach System
des Logistikroboters mit entsprechenden Schienen oder sonstiger Infrastruktur versehen,
damit der Logistikroboter eigenständig vor ein Regalfach fahren kann, um dort Belade-
oder Entladevorgänge durchzuführen.
[0002] Bei einem bekannten Typ von Pick-by-Robot-Regalanlage sind die Regalböden geteilt,
so dass der Logistikroboter in die Mitte zwischen zwei Regalbodenteilen einfahren
und dort Hub- und Senkbewegungen vornehmen kann.
[0003] Insbesondere bei der Verwendung entsprechender Regalsysteme als Zwischenlager in
Produktionsprozessen hat sich herausgestellt, dass Verschmutzungen nachfolgende Produktionsprozesse
erheblich beeinflussen können. So kann es erforderlich sein, tausende von Zwischenprodukten
nachzureinigen. Die Robotersteuerungen für das Pick-by-Robot-System sorgen dafür,
dass eine gute Auslastungsverteilung stattfindet. Auf diese Weise stehen immer wieder
Regalfächer frei und können Staub oder herunterfallenden Schmutz aufnehmen, der dann
später eingelagerte Zwischenprodukte wiederum verschmutzen kann. Auch kann bei der
Be- und Entladung entsprechender Regalfächer Schmutz gelöst werden und herunterfallen
und so wiederum darunter gelagerte Produkte verschmutzen.
[0004] Aus den dargelegten Gründen ist es wünschenswert, die Regalfächer zu reinigen. Bei
mehreren hunderten oder tausenden von Regalfächern kann dies zu einer dauerhaften
Tätigkeit ausarten, wobei eine Koordination mit den automatischen Logistikvorgängen
des Lagers schwierig ist.
[0005] Ausgehend vom vorbeschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung sowie ein Verfahren zur automatisierten Reinigung
von Regalböden bereitzustellen, mit weicher unter Nutzung eines Logistikroboters eine
automatisierte Reinigung von Regalböden erfolgen kann.
[0006] Vorrichtungsseitig wird eine Reinigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches
1 vorgeschlagen. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0007] Hinsichtlich des Verfahrens wird ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 16
vorgeschlagen. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der diesbezüglichen
Beschreibung.
[0008] Erfindungsgemäß wird eine Reinigungsvorrichtung vorgeschlagen, die eine Trageinheit
zur Anordnung an einem Roboter umfasst, welcher für die automatische Bewirtschaftung
eines entsprechenden Regals vorgesehen ist. Das bedeutet, dass dieser vor ein Regalfach
positionierbar ist und in dieses ein- und ausfahren kann. Die Trageinheit wird so
ausgebildet, dass sie an einem entsprechenden Roboter angeordnet werden kann. Weiterhin
weist die Reinigungsvorrichtung eine an der Trageinheit angeordnete Funktionsbaugruppe
auf, die eine Halterung für eine Wischeinheit aufweist. Die Funktionsbaugruppe ist
derart an der Trageinheit angeordnet, dass die Wischeinheit beim ein- und/oder ausfahren
des Roboters in ein Regalfach ein Regalbodenoberfläche berührend über diese hinwegziehbar
ist.
[0009] Die Erfindung macht sich zunutze, dass in dem automatisch bewirtschafteten Regalsystem
bereits eine entsprechende Steuerung und eine Robotik vorhanden ist, die geeignet
ist, vor ein Regalfach positioniert zu werden, in dieses ein- und auszufahren und
dabei Hub- und Senkbewegungen auszuführen, bei welchen es sich um Be- und Entladebewegungen
handelt. Typischerweise wird ein entsprechender Roboter vor einem Regalfach positioniert,
fährt in dieses ein, macht eine Hubbewegung, um ein im Regal gelagertes Produkt anzuheben,
und fährt hinaus, um das Regalfach zu entladen. Umgekehrt kann der Roboter mit einem
Produkt in einer höheren Position in das Regalfach einfahren, dort eine Senkbewegung
ausführen, um das Produkt auf dem Regalboden abzulagern und in der abgesenkten Position
wieder herausfahren.
[0010] Die Erfindung umfasst nun eine Trageinheit, die diese Bewegungen mit dem Roboter
ausführen kann, dabei aber so dimensioniert ist, dass sie in dem Regalfach nicht abgelagert
wird. Sie verfügt aber über vorstehende Wischeinheiten, die bei der Durchführung dieser
Bewegungen über die Regalböden wischen. Dabei ist bevorzugt, wenn der Roboter eine
Beladebewegung ausführt, das heißt, er fährt in einer erhöhten Position mit der Trageinheit
und den daran angeordneten Wischeinheiten in das Regalfach ein. Dann macht der Roboter
eine Senkbewegung, und fährt wieder aus dem Regalfach heraus, wobei die Wischeinheiten
automatisch über die Regalböden wischen und den dortigen Schmutz aufnehmen.
[0011] In erfindungsgemäßer Weise weist die Halterung für die Wischeinheiten eine Stempelfläche
auf. Es kann sich dabei um eine gepolsterte ebene Fläche handeln, über weiche beispielsweise
ein Wischtuch spannbar ist, so dass dieses in seiner Funktion unterstützt wird.
[0012] In vorteilhafter Weise umfasst die Wischeinheit ein Tuch. Dieses kann gemäß einem
vorteilhaften Vorschlag streifenförmig ausgebildet sein. Dies ermöglicht es, das Tuch
auf einer Vorratsrolle aufgerollt bereitzustellen. Es kann dann über die Wischeinheit
geführt auf eine Lagerrolle aufwickelbar sein. Auf diese Weise ist es möglich, die
Lagerrolle anzutreiben und auf diese Weise das Tuch im Rahmen der Reinigungsvorgänge
immer ein Stück vorzuschieben. Auf diese Weise kommt je nach Bedarf oder beispielsweise
bei jedem Regalboden ein neues Stück Tuch zum Einsatz.
[0013] Um ein unbeabsichtigtes Abwickeln des Tuches zu verhindern wird vorgeschlagen, die
Vorratsrolle zu bremsen, beispielsweise mit einer sogenannten Hysteresebremse.
[0014] Weiterhin wird gemäß einem vorteilhaften Vorschlag der Erfindung das Tuch über wenigstens
eine Umlenkrolle geführt. Diese kann leicht konisch sein, um sicherzustellen, dass
das Tuch immer entweder nach außen oder nach innen zentriert wird.
[0015] Gemäß einem weiteren vorteilhaften Vorschlag weist die Funktionsgruppe wenigstens
zwei Halterungen für Wischeinheiten auf. Dies ermöglicht es, je nach gegebenem Konstruktionszustand
des Regales und seiner Regalböden die Halterung mit den Wischeinheiten in das Regalfach
einzubringen und wirksam werden zu lassen, ohne dass bei sehr breiten oder beispielsweise
geteilten Regalböden die Wischeinheiten umpositioniert werden müssen.
[0016] In vorteilhafter Weise sind die Wischeinheiten gegenüber der Trageinheit einstellbar.
Weiterhin kann mit Vorteil die Halterung für die Wischeinheiten gegenüber der Funktionsbaugruppe
oder der Trageinheit verfahrbar oder bewegbar sein. Dies ermöglicht es, auch bei ungünstigen
Regalkonstruktionen ein Einfahren und Wischen umzusetzen. Hierbei ist wesentlich,
dass die Trageinheit in das Regal eingefahren wird und die Wischeinheiten auf dem
Regalboden positionierbar sind, um beim Herausziehen der Trageinheit aus dem Regalfach
automatisch die Wischeinheiten über die Regalböden zu führen.
[0017] In vorteilhafter Weise weist die Funktionsbaugruppe einen Tank für ein Reinigungsmedium
auf, Dieses kann auf das Tuch und/oder auf den Regalboden aufgebracht werden. Zu diesem
Zweck kann die Funktionsbaugruppe Düsen aufweisen, die über Leitungen mit Reinigungsmedium
beaufschlagt werden.
[0018] In vorteilhafter Weise kann die Funktionsbaugruppe auch eine Auffangeinheit für Wischreste
aufweisen, so dass beispielsweise unterhalb der Wischeinheiten Auffangbleche positioniert
sind oder dergleichen.
[0019] Mit der Erfindung wird eine Reinigungsvorrichtung bereitgestellt, die mittels bei
Automatikregaleinheiten vorhandener Infrastruktur und Hardware optimal zur Reinigung
von Regalböden eingesetzt werden kann.
[0020] Da die Steuerung der Regallogistik automatisch die freien Regalfächer kennt, kann
jederzeit ein entsprechender Reinigungsvorgang durchgeführt werden. Auch kann die
Logistik vorsehen, dass bestimmte Gassen oder Regalwände leer gehalten werden, bis
sie gereinigt sind, so dass immer ein bestimmter Regalbereich gereinigt werden kann
und dann wieder in die Bewirtschaftung übernommen wird.
[0021] Verfahrensseitig umfasst das Verfahren, dass die Reinigungsvorrichtung mit der Trageinheit
an einem Roboter zur Regalbewirtschaftung angeordnet wird. Dieser Roboter wird dann
von der Zentralsteuerung vor ein Regalfach in eine Beladeposition verfahren. Er fährt
dann in das Regalfach ein und bringt damit die Reinigungsvorrichtung in das Regalfach.
In einer Endposition senkt der Roboter sich in Richtung einer Abstellposition ab,
ohne jedoch soweit abzusenken, dass die Reinigungsvorrichtung abgestellt wird. Die
Wischeinheiten sind derart an der Trageinheit angeordnet, dass sie in dieser Position
auf einer Regalbodenfläche aufliegen. Wird in dieser Position die Reinigungsvorrichtung
aus dem Regalfach gezogen, werden die Regalböden dieses Regalfaches automatisch gereinigt.
[0022] Der Roboter verfährt über ein weiteres Regalfach und wiederholt die Schritte des
Einfahrens, Absenkens und Herausziehens.
[0023] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass in der abgesenkten Position die Wischeinheiten
eine Korrekturbewegung ausführen, wozu sie von einer Steuerung und mittels entsprechenden
Motoren, Schrittmotoren oder dergleichen bewegt werden. Es kann auch eine optische
Messvorrichtung oder eine digitale Bildauswertung vorgesehen sein, so dass mittels
Kamera aufgenommene Bilder analysiert werden, um eine optimale Positionierung der
Wischeinheiten vorzunehmen. Auch können die optischen Überwachungen verwendet werden,
um den Reinigungszustand des jeweiligen Regalfaches zu erfassen.
[0024] Verfahrensgemäß ist vorgesehen, dass das Reinigungstuch von einer Vorratsrolle abgewickelt
und auf eine Lagerrolle aufgewickelt wird, wobei sie auf dem Weg von Umlenkrollen
über eine Wischeinheit geführt werden. Auf diese Weise kann das Tuch bei Verschmutzung
erneuert oder nach einem vorgegebenen Rhythmus ein Tuchvorschub durchgeführt werden.
Die Abwickellänge des Tuchs wir mittels Sensor an einer Umlenkrolle abgefragt / überprüft.
[0025] Als Reinigungsmedium kommt Wasser in Betracht, gegebenenfalls mit entsprechender
Chemie, je nachdem, um welche Produkte es sich handelt, die in dem Regal gelagert
werden. Weitere vorteilhafte Optionen sind insbesondere Steuerungen und Anpassungen
der Ein- und Ausfahrgeschwindigkeit, der Motorlaufzeit, der Sprühzeit der Düsen, die
Füllstandsüberwachung des Tanks, die Abrollmenge/Vorrat des Wischtuches und der Verbrauchsmaterialien
insgesamt, Laufzeitüberwachung, Wartungsintervalle usw..
[0026] Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand
der Figuren. Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße
Reinigungsvorrichtung;
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 und
- Fig. 3
- eine Frontansicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1.
[0027] In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0028] Die Figuren zeigen die Reinigungsvorrichtung 1. Die Trageinheit 2 besteht aus Rahmenelementen
3. Im vorderen Bereich ist eine Frontplatteneinheit 4 durch mehrere miteinander kombinierte
Rahmenelemente ausgebildet. An der Trageinheit 2 sind Vorratsrollen 5 und Lagerrollen
6 angeordnet, wobei die Lagerrolle 6 durch einen Motor 14 angetrieben wird, um das
Tuch aufzuwickeln. Das Tuch läuft von der Vorratsrolle 5 über die Umlenkrollen 7 und
8, den Wischstempel 9 zur Lagerrolle 6, wo es aufgewickelt wird. Auf diese Weise kann
ein ständiger Vorschub dafür sorgen, dass immer ein frisches Tuch für das jeweilige
nicht gezeigte Regalbodenelement vorgelegt ist. Die Umlenkrolle 8 kann konisch ausgebildet
sein, um sicherzustellen, dass das Tuch immer nach innen oder außen läuft.
[0029] An der Frontplatte 4 ist ein Wischstempel 9 ausgebildet, der das Tuch entsprechend
gepolstert hinterfüttert. Im vorderen Bereich sind Zentrierrollen 10 angeordnet, um
die Reinigungsvorrichtung 1 in den Spalt zwischen den zwei Teilelementen eines geteilten
Regalbodens einzuführen. Nach dem Absenken ist dann das Tuch durch den Wischstempel
9 auf die Regalböden aufgepresst und beim Herausziehen wird der Regalboden gereinigt.
[0030] Eine Sprüheinheit 11 bestehend aus einem Sprühbalken 17 und Düsen 18 sorgt dafür,
dass aus dem Tank 12 stammendes Reinigungsmedium auf die Regelböden gespritzt wird,
bevor diese gewischt werden.
[0031] Die Rollen 5 und 6 sowie 7 und 8 sind über Wellen 13 gelagert, so dass im gezeigten
Ausführungsbeispiel auf beiden Seiten der Trageinheit 2 entsprechende Reinigungseinheiten
ausgebildet sind.
[0032] Die Zentrierrollen 10 sind über Positionierhalter 15 gehalten, die ihrerseits in
einem Nutbalken 16 fixiert sind.
[0033] Die Trageinheit 2 kann wie sie ist auf die Oberfläche eines Bewirtschaftungsroboters
aufgesetzt und dort befestigt werden. Der Bewegungsablauf des Roboters, positionieren
vor einer Regaleinheit, Einfahren, Absenken und Herausziehen bewirkt, dass beim Einfahren
über die Düsen 18 die Regalböden besprüht werden, beim Ausfahren der Wischstempel
9 mit dem jeweiligen Tuchelement über die Regalböden wischt und diese reinigt.
[0034] Die beschriebenen Ausführungsbeispiele dienen nur der Erläuterung und sind nicht
beschränkend.
Bezugszeichen
[0035]
- 1
- Reinigungsvorrichtung
- 2
- Trageinheit
- 3
- Rahmenelemente
- 4
- Frontplatte
- 5
- Vorratsrolle
- 6
- Lagerrolle
- 7
- Umlenkrolle
- 8
- Umlenkrolle
- 9
- Wischstempel
- 10
- Zentrierrollen
- 11
- Sprüheinheit
- 12
- Tank
- 13
- Wellen
- 14
- Motor
- 15
- Positionierhalter
- 16
- Nutbalken
- 17
- Sprühbalken
- 18
- Düse
- 19
- Sensor (zum Überprüfen der Abwickellänge des Tuchs)
1. Reinigungsvorrichtung zur automatisierten Reinigung von im wesentlichen flächigen
Regalböden von mittels Roboter bewirtschaftbaren Regalen, umfassend eine Trageinheit
zur Anordnung an einem Roboter, welcher in ein Regalfach ein- und ausfahren kann,
und wenigstens eine Funktionsbaugruppe, die eine Halterung für eine Wischeinheit aufweist
und derart an der Trageinheit angeordnet ist, dass die Wischeinheit eine Regalbodenoberfläche
berührend über diese hinwegziehbar ist.
2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung eine Stempelfläche aufweist.
3. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wischeinheit ein Tuch umfasst.
4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Tuch streifenförmig ausgebildet ist.
5. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Tuch von einer Vorratsrolle über die Wischeinheit geführt auf eine Lagerrolle
aufwickelbar ist.
6. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorratsrolle gebremst ist.
7. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Tuch über eine Umlenkrolle geführt ist.
8. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrolle konisch ist.
9. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe wenigstens zwei Halterungen für Wischeinheiten aufweist.
10. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe einen Tank für ein Reinigungsmedium aufweist.
11. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmedium auf das Tuch aufgebracht wird.
12. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmedium auf den Regalboden aufgebracht wird.
13. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe Düsen aufweist.
14. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe eine Auffangeinheit für Wischreste aufweist.
15. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe gegenüber der Trageinheit beweglich ist.
16. Verfahren zur automatisierten Reinigung von im wesentlichen flächigen Regalböden von
mittels Roboter bewirtschaftbaren Regalen mit einer Reinigungsvorrichtung mit den
Merkmalen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei
a) die Reinigungsvorrichtung mit der Trageinheit an einem Roboter zur Regalbewirtschaftung
angeordnet wird,
b) der Roboter vor ein Regalfach in eine Beladeposition verfahren wird,
c) die Reinigungsvorrichtung in das Regalfach verfahren und in einer Endposition in
Richtung einer Abstellposition abgesenkt wird, so dass jede Wischeinheit auf einer
Regalbodenfläche aufliegt,
d) die Reinigungsvorrichtung aus dem Regalfach gezogen wird,
e) die Schritte b,c und d in Bezug auf ein weiteres Regalfach wiederholt werden.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Reinigungsvorrichtung geeignet zur automatisierten Reinigung vonflächigen Regalböden
von mittels Roboter bewirtschafteten Regalen, umfassend eine Trageinheit zur Anordnung
an einem bewirtschaftenden Roboter und wenigstens eine Funktionsbaugruppe, die eine
Halterung für eine Wischeinheit aufweist und an der Trageinheit angeordnet ist, wobei
die Wischeinheit ein streifenförmig ausgebildetes Tuch umfasst, welches von einer
Vorratsrolle über die Wischeinheit zu einer Lagerrolle geführt ist, und wobei das
Tuch über eine konische Umlenkrolle geführt ist.
2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung eine Stempelfläche aufweist.
3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorratsrolle gebremst ist.
4. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe wenigstens zwei Halterungen für Wischeinheiten aufweist.
5. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe einen Tank für ein Reinigungsmedium aufweist.
6. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmedium auf das Tuch aufgebracht wird.
7. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmedium auf den Regalboden aufgebracht wird.
8. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe Düsen aufweist.
9. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe eine Auffangeinheit für Wischreste aufweist.
10. Reinigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsbaugruppe gegenüber der Trageinheit beweglich ist.
11. Verfahren zur automatisierten Reinigung von im wesentlichen flächigen Regalböden von
mittels Roboter bewirtschafteten Regalen mit einer Reinigungsvorrichtung mit den Merkmalen
nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei
a) die Reinigungsvorrichtung mit der Trageinheit an einem Roboter zur Regalbewirtschaftung
angeordnet wird,
b) der Roboter vor ein Regalfach in eine Beladeposition verfahren wird,
c) die Reinigungsvorrichtung in das Regalfach verfahren und in einer Endposition in
Richtung einer Abstellposition abgesenkt wird, so dass jede Wischeinheit auf einer
Regalbodenfläche aufliegt,
d) die Reinigungsvorrichtung aus dem Regalfach gezogen wird,
e) die Schritte b, c und d in Bezug auf ein weiteres Regalfach wiederholt werden.