Systeme, Module und Warenträger zur Handhabung und zum Transport von Waren und Paketen.

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft ein Modul und Warenträger zur Handhabung und zum Transport von Waren und insbesondere Paketen. Sie betrifft weiterhin Systeme zur Nutzung von Modulen und Warenträgern.

Da sich ein großer Teil der Nutzung erfindungsgemäßer Module und Warenträger auf Pakete bezieht und die Nutzung dadurch gut veranschaulicht werden kann, werden als Transportgüter im Folgenden meist Pakete genannt. Die Erfindung bezieht sich jedoch nicht nur auf den Transport von Paketen, sondern auch auf alle anderen unverpackten und verpackten Waren, die sich mit erfindungsgemäßen Systemen, Modulen und Warenträgern transportieren lassen.

Zur Zustellung von Paketen werden diese nach Stand der Technik manuell von Transportwagen in Lieferfahrzeuge geladen. Die Lieferfahrzeuge sind meist von innen begehbar und entsprechend groß, und durch die manuelle Beladung hat der Zusteller nicht immer einen genauen Überblick darüber, welches Paket sich wo im Lieferfahrzeug befindet. Die Größe der Fahrzeuge erschwert das Parken und erhöht den Ressourcenverbrauch. Jedes Logistik-Unternehmen setzt zudem üblicherweise eigene Fahrzeuge ein, sodass Fahrzeuge verschiedener Unternehmen teilweise ähnliche Routen fahren. Hierzu sind einige Alternativen bekannt:

Es gibt kleinere und von außen zugängliche Fahrzeuge, insbesondere Elektrofahrzeuge oder - fahrräder. Diese können jedoch weniger Pakete aufnehmen und haben nur einen meist frei stapelnd beladenen Laderaum. Außerdem wind durch das Stapeln die Zuordnung von Paketen für den Zusteller noch schwieriger, und es kann leichter zu Beschädigungen an Paketen kommen.

Es gibt stationäre Paketautomaten mit Fächern unterschiedlicher Größe, die jeweils mit elektrisch entriegelbaren Türen versehen sind. Paketautomaten werden manuell befüllt, und Pakete können dann von Kunden entnommen werden. Auch das Aufgeben von Paketen ist für Kunden möglich. Paketautomaten sind allerdings recht groß und daher meist auf Parkplätzen von größeren Geschäften zu finden. Sie werden deshalb eher von Kunden genutzt, die im unmittelbaren Umfeld wohnen oder die abgeholten Pakete mit dem Auto nach Hause transportieren.

Es gibt zudem Konzepte zu autonom fahrenden Fahrgestellen, die Pakete von einer Basis aus zu Kunden bringen, wobei auch ein Zustellfahrzeug als Basis dienen kann, sowie Konzepte zur Zustellung durch Fluggeräte, teils autonom fliegend, und zur Nutzung von vorhandener Infrastruktur wie öffentlichem Nahverkehr oder der Kanalisation. Diese sind bislang jedoch entweder hinsichtlich Traglast bzw. beförderbarer Anzahl von Paketen eingeschränkt, oder sie erfordern größere bauliche Maßnahmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erforderliche Größe von Fahrzeugen zu reduzieren, den Transport und die Zustellung von Paketen effizienter zu gestalten und mehr Kunden eine Abholung an einem Paketautomat zu ermöglichen. Die Aufgabe wird grundsätzlich gelöst durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Transportmodulen, die jeweils aus einem Regalkörper, Regalen bzw. Regal-Einsätzen, sowie zumindest einem Verschluss bestehen.

In der einfachsten Ausgestaltung werden erfindungsgemäß kastenförmige, zur Entnahmeseite offene Regal-Einsätze verschiedener Größen verwendet, die übereinander und gegebenenfalls auf Schienen in einen Regalkörper eingesetzt werden. In die Regal-Einsätze können dann vor oder nach dem Einsetzen Pakete eingelegt werden.

Das Einsetzen von Regal-Einsätzen und Einlegen von Paketen kann dabei manuell, aber auch maschinell erfolgen. In beiden Fällen ist erfindungsgemäß vorgesehen, vorher die Abmessungen der zu transportierenden Pakete vorzugsweise automatisch zu erfassen, sodass jeweils in der Größe passende Regal-Einsätze verwendet und der verfügbare Raum des Moduls bestmöglich ausgenutzt wird. Es ist außerdem vorgesehen, beim Befüllen von Modulen weitere Parameter zu berücksichtigen wir gewünschter Ort und gewünschte Zeit der Zustellung bzw. Abholung sowie des erwarteten Standorts oder der erwarteten Route. Auch muss selbstverständlich die Codierung der Pakete erfasst werden, damit bekannt ist, welches Paket sich wo im jeweiligen Modul befindet. Außerdem können auch mehrere Pakete in einem Regal-Einsatz zusammengefasst werden, sofern diese alle denselben Empfänger haben.

Um die Regal-Einsätze nach dem Einschieben zu fixieren, ist eine Befestigung oder Arretierung nach beliebigem Stand der Technik vorgesehen, beispielsweise eine Verschraubung, Klemmung, Verrastung oder Verriegelung.

Die flexible Nutzung von Modulen mit Regal-Einsätzen verschiedener Größe ist hinsichtlich des Platzbedarfs eine deutliche Verbesserung gegenüber Paketautomaten, und sie erlaubt wie im Folgenden beschrieben, erfindungsgemäße Module in verschiedenen Systemen und Bereichen einzusetzen.

Obwohl die kastenförmigen Regal-Einsätze erfindungsgemäß faltbar sein können, um weniger Lagerplatz zu benötigen, ist die Verwendung standardisierter Regal-Einsätze verschiedener Größen eher unflexibel, nutzt den verfügbaren Raum noch nicht optimal aus und ist in der Handhabung aufwendig.

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Regalkörper daher mit Schienen versehen, und es kommen als Regal-Einsätze Platten, im folgenden Trays genannt, zum Einsatz. Die Trays können abhängig von der Größe der zu transportierenden Pakete in die Schienen des Moduls eingeschoben und Pakete darauf abgelegt werden.

Dieser Aufbau ähnelt prinzipiell einem Ansatz zur Gestaltung von Transport- und/oder Lagerkästen, der in DE 8202926 Ul beschrieben ist, unterscheidet sich jedoch durch den nachfolgend beschriebenen Verschluss, der es ermöglicht, dass nur einzelne Trays zugänglich sind.

Um einen Kontakt zwischen Paketen und dem Regalkörper zu verhindern und auch ein Herausfallen bei offenem Verschluss des Moduls zu vermeiden, können die Trays dabei erfindungsgemäß mit einer Sicherung, beispielsweise einem umlaufenden Rand, versehen werden. Dies ermöglicht zudem, Trays auch zum Transport von Paketen außerhalb von Modulen zu nutzen. Pakete können dann beispielsweise auf Trays gelegt, durch eine Sortieranlage transportiert und in Regalkörper eingesetzt werden, und sie können auch aus Trays entnommen werden, wenn sie beispielsweise bereits in Modulen aus einer anderen Sortieranlage oder von einem Versender kommen. Dabei ist verständlich, dass die Handhabung der Trays auch automatisch erfolgen kann. Auch können Trays mit Transpondern versehen sein, damit Etiketten auf ihnen liegender Pakete nach einmaliger Zuordnung nicht mehr in Sortieranlagen optisch gescannt werden müssen. Gleiches ist auch für vorgenannte kastenförmigen Regal-Einsätze erfindungsgemäß möglich, jedoch eventuell aufgrund des größeren Platzbedarfs weniger sinnvoll. Um Trays nach dem Einschieben in einen Regalkörper zu fixieren, ist wie bei den kastenförmigen Einsätzen beschrieben eine Arretierung nach beliebigem Stand der Technik vorgesehen. Eine Möglichkeit ist dabei, dass eine Schwerkraft-betätigte Verrastung zum Einsatz kommt, die sich an Regalkörper oder Trays befinden kann. Durch Wenden eines Moduls mit leeren Trays lassen sich diese dann einfach entnehmen. Der Rega/körper kann zudem auch nicht nur auf einer vertikalen Ebene symmetrisch sein, sondern auch auf einer horizontalen Ebene. Dann kann ein zum Entnehmen von Trays gewendete Regalkörper direkt wieder zum Befüllen mit neuen Trays genutzt werden. Trays können außerdem durch einen Verschluss fixiert und am Herausfallen gehindert werden. Auch kann der Verschluss so gestaltet sein, dass er eine schwenkbare Vorderkante eines Trays bewegen kann, sodass diese zur Entnahme eines Pakets herunterklappen und die Zugänglichkeit zum Paket erleichtern kann.

Neben dem zuvor beschriebenen umlaufenden Rand der Trays erfolgt auch durch ein enges Raster der Schienen im Regalkörper eine Sicherung von Paketen, da diese dann auch über darüberliegende Trays geführt werden uns somit nicht oder kaum kippen können. Nachteilig kann dabei jedoch sein, dass speziell kleine Pakete bei der Entnahme schwer zugänglich sind, wenn sie auf dem Tray von der Entnahmeseite wegrutschen. Um dies zu verhindern ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Trays leicht schräg anzuordnen, im inneren mit einer Schräge zu versehen, die auch federnd gelagert sein kann, oder die Auflagefläche der Trays verkleinerbar auszuführen, beispielsweise mit einer klappbaren Kante, die bei Bedarf hochgeklappt werden kann, oder mit einer mittels Feder beweglichen Kante. Auch ist erfindungsgemäß möglich, Trays mit einer gegebenenfalls klappbaren Kante an ihrer Unterseite zu versehen, die ein darunterliegendes, kleines Paket daran hindert, zu weit von der Entnahmeseite wegzurutschen. Weiterhin ist erfindungsgemäß eine bewegliche Lösung möglich, beispielsweise ein in das Modul oder das Tray integrierter, federnd gelagerter Schieber, der Pakete zur Entnahmeseite bewegt. Ebenfalls möglich ist es, Trays mit einem zusätzlichen Anschlag zu versehen, sodass diese vor der Entnahme von Paketen ein Stück aus dem Modul herausgezogen werden können. Auch der zusätzliche Anschlag kann federnd gestaltet sein, sodass herausgezogene Trays nach der Entnahme von Paketen automatisch wieder in ihre Ausgangsposition zurückgezogen werden.

Auch das Modul zur Entnahmeseite zu kippen, bevor Pakete entnommen werden, damit alle Pakete nahe der Entnahmeseite sind, ist erfindungsgemäß möglich.

Als weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung von Modulen ist vorgesehen, diese mit vertikal beweglichen Regalböden zu versehen. Dabei können die Regalböden im Regalkörper verbaut werden, oder sie können als zuvor beschriebene, entnehmbare Trays ausgeführt werden, für die der Regalkörper mit beweglichen Schienen versehen ist. Die Ausführung kann nach beliebigem Stand der Technik erfolgen, beispielsweise indem Regalböden einzeln mittels Kugelgewindetrieb verfahren oder indem Greifer Regalböden anheben. Beim Einsatz eines Greifers und Verwendung von Trays kann der Regalkörper auch ganz ohne Schienen ausgeführt sein, sodass diese auf dem jeweils darunter liegenden Paket aufliegen. Es muss dann nur noch durch entsprechende Ausgestaltung verhindert werden, dass Trays auf schmalen Paketen kippen können, beispielsweise indem Pakete der Größe nach in Module eingesetzt werden.

Vertikal bewegliche Regalböden bzw. Trays sind technisch aufwendiger als die vorherigen Lösungen, bieten jedoch einige zusätzliche Vorteile. So wird der verfügbare Raum im Modul optimal ausgenutzt, indem Regalböden auf dem jeweils darunterliegenden Paket abgesetzt werden oder- je nach Gewicht - nur einen minimalen Abstand halten. Auch kann der Abstand zwischen Regalböden vergrößert werden, um die Entnahme kleiner Pakete und das nachträgliche Einlegen größerer Pakete zu erleichtern, beispielsweise bei einer Rücksendung.

Außerdem können Regalböden an ihrer Vorderseite mit einer Kante versehen sein, die vertikal nach oben, unten oder in beide Richtungen ragt. Dadurch können Pakete zusätzlich gesichert werden. Weiterhin können die vertikal beweglichen Regalböden auch kippbar sein, um Pakete vor der Entnahme zur Entnahmeseite hin gleiten zu lassen.

Um Module zu verschließen sind erfindungsgemäß verschiedene Möglichkeiten vorgesehen. Dienen Module zum internen Transport und sind vor Witterungseinflüssen geschützt, so muss mit dem Verschluss lediglich erreicht werden, dass keine Pakete oder Trays unerwünscht herausfallen. Dies kann beispielsweise mit einem beweglichen Gitter, Rollladen oder Netz erreicht werden.

Soll ein Paket aus einem Modul entnommen werden, so kann der Verschluss automatisch öffnen und die Entnahmeposition optisch markiert werden, beispielsweise durch eine entsprechende Beleuchtung (sog. Pic to Light). Auch kann das Modul mit Sensoren versehen werden, die die Entnahme bestätigen und das Modul im Anschluss automatisch schließen.

Sind Module hingegen auch Witterungseinflüssen ausgesetzt, beispielsweise weil sie als Paketautomat eingesetzt werden, so muss der Verschluss auch einen Schutz vor Witterungseinflüssen bieten, und es muss sichergestellt sein, dass nur die jeweils gewünschte Entnahmeposition zugänglich ist. Dies kann speziell bei kastenförmigen Regal-Einsätzen durch die Verwendung von Türen erreicht werden, deren Größe dem kleinsten Format von Regal-Einsätzen entspricht. Bei größeren Regal-Einsätzen können dann mehrere Türen gemeinsam geöffnet werden, um eine Entnahme zu erlauben.

Als Alternative hierzu ist insbesondere für Trays erfindungsgemäß vorgesehen, zwei vorzugsweise stufenlos verschiebbare Verschlüsse, beispielsweise Rollläden oder Schiebetür-Elemente, zu verwenden. So können beide Verschlüsse zunächst vor die Entnahmeposition verfahren, verschließen diese aber weiterhin. Im Anschluss verfahren die Verschlüsse so, dass der eine die Oberkante der Entnahmeposition abdeckt und der andere die Unterkante. Somit ist nur die jeweilige Entnahmeposition zugänglich, und das Paket kann entnommen werden.

Bei vertikal beweglichen Regalböden, die an ihrer Vorderseite mit einer vertikalen Kante versehen sind, kann auch ein einzelner, vorzugsweise stufenlos verschiebbarer Verschluss zum Einsatz kommen, da in diesem Fall nur die Entnahmeposition durch Erhöhung des Abstands der Regalböden zugänglich ist, während die übrigen Pakete durch die Kanten an den Regalböden nicht entnehmbar sind.

Es ist verständlich, dass die verwendeten Verschlüsse dabei jeweils nach Stand der Technik ausgeführt sind und somit das Modul vor Witterung und auch anderen Einflüssen wie Beschädigung schützen. Zum Schutz vor Beschädigung und zum Schutz von Personen, speziell bei Verwendung als Paketautomat, ist es erfindungsgemäß außerdem möglich, Module mit Sensoren nach Stand der Technik zu versehen. Dies können beispielsweise Lichtsensoren sein, die eine Beschädigung am Modul feststellen. Auch können Module und Verschlüsse beispielsweise mit Lichtschranken oder Kraftmessungs-Sensoren versehen sein, um sicherzustellen, dass die Verschlüsse sich nicht bewegen, wenn sie berührt werden.

Weiterhin ist verständlich, dass Verschlüsse je nach Anwendungsfall direkt am Regalkörper oder an einer Einhausung von zumindest einem Modul angebracht sein können. Ebenso kann die Stromversorgung zum Bewegen der Verschlüsse und für weitere Funktionen je nach Anwendungsfall durch eine integrierte, gegebenenfalls austauschbare Batterie oder durch einen Netzanschluss erfolgen.

Die Befüllung von Modulen kann je nach Verwendung variieren. Sinnvoll kann beispielsweise eine Einteilung nach Lieferort, verfügbarem Raum im Modul, Gewicht (unten schwer, oben leicht), Größe (kleinere Pakete eher in der Mitte des Moduls) oder Barriere-Anforderungen (Entnahme mit Rollstuhl) sein. Auch können Pakete je nach Bedarf in unterschiedlicher Ausrichtung in Module gelegt werden, beispielsweise größere Pakete auch hochkant. Eingesetzt werden können erfindungsgemäße Module als Teil verschiedener erfindungsgemäßer Systeme, wobei Funktionen der Module dann auch in die Systeme übertragen werden können. So können beispielsweise Verschlüsse ganz oder teilweise an einem System statt an einem Modul vorgesehen sein, und auch Sensoren oder Antriebe können sich am System statt am Modul befinden. Auch die Funktion, als Übergabepunkt zum gegebenen falls automatischen Beladen mit Trays und Paketen zu dienen, kann von einem Modul auf das System übertragen werden, beispielsweise wenn Module fest an Systemen installiert sind und mit diesen eine Einheit bilden. Dies bietet sich beispielsweise für mobile Systeme an, bei denen dann die Beladung direkt am System erfolgen kann.

Module können verwendet werden für den internen Transport von Paketen innerhalb eines Unternehmens oder einer Halle, beispielsweise indem zumindest ein Modul von einem Transportfahrzeug befördert wird, wobei das Transportfahrzeug auch autonom fahrend sein kann. Erfindungsgemäße Module können dafür mit Schienen oder ähnlichen Befestigungsmöglichkeiten nach Stand der Technik versehen sein, sodass sie sicher transportiert und schnell auf- und abgeladen werden können.

Erfindungsgemäße Module können auch in Zustellfahrzeugen eingesetzt werden. Ein Zustellfahrzeug kann dabei erfindungsgemäß analog zu einem aktuellen Zustellfahrzeug aufgebaut sein, also mit einem kastenförmigen Aufbau, Paketen - in diesem Fall in Modulen - an beiden Seiten, sowie einem Gang in der Mitte. Die Module können dabei von innen über den Gang in ihre Position gelangen, aber auch, indem das Zustellfahrzeug außen mit Öffnungen versehen ist, in die Module eingeschoben werden können. Um Sperrgut und Pakete unterbringen zu können, die nicht gut in Module passen, ist ein separater Laderaum oderein leeres Modul vongesehen.

Die Verwendung von Modulen erlaubt auch andere Konzepte für Zustellfahrzeuge. So können Module sich erfindungsgemäß so am Zustellfahrzeug befinden, dass je nach benötigter Fahrzeug- Kapazität einige oder alle von außen zugänglich sind.

Befinden sich alle Module außen am Fahrzeug, so kann der Gang im Inneren entfallen, und das Zustellfahrzeug wird entsprechend schmaler, was das Parken speziell in Innenstadt-Gebieten erleichtert und den Energieverbrauch reduziert. Anders als bei bekannten von außen zugänglichen Zustellfahrzeugen, häufig Elektrofahrzeugen oder -fahrrädern, in denen Pakete frei in den Laderaum gestapelt werden, ist dennoch eine genaue Zuordnung von Paketen möglich, was die Zustellung wesentlich erleichtert und die Ladekapazität erhöht. Außerdem werden Pakete durch die sichere Positionierung vor Beschädigung schützt.

Erfindungsgemäß ist für das Zustellfahrzeug vorgesehen, dass die zustellende Person mit einem Bediengerät ausgestattet ist, das beispielsweise optimale Routen ebenso anzeigt wie die Position des nächsten zu entnehmenden Pakets am Fahrzeug. Auch kann ein Modul automatisch öffnen, beispielsweise durch entsprechenden Befehl auf dem Bediengerät oder durch Annäherung des Bediengeräts an das entsprechende Modul oder Fahrzeug.

Des Weiteren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass auch Empfänger über ein Bediengerät, sinnvollerweise das eigene Mobiltelefon mit entsprechender Applikation („App"), über die Position eines Zustellfahrzeugs informiert werden, wenn es in ihrer Nähe ist, und dass sie dann auch selbst ein Paket am Zustellfahrzeug abholen oder abgeben können. Dadurch kann der Zusteller in seiner Arbeit entlastet werden, und gleichzeitig können Empfänger Zeit sparen, wenn sie nicht auf die Zustellung warten möchten.

Eine weitere erfindungsgemäße Nutzung von Modulen ergibt sich daraus, dass diese einzeln oder zu mehreren gebündelt als Paketautomat genutzt werden können. Hierfür können die Module an vorgesehenen, festen Plätzen abgestellt und wieder abgeholt bzw. ausgetauscht werden. Diese Plätze können sich ähnlich wie Briefkästen im Freien befinden. Sie können sich aber auch in anderen öffentlich zugänglichen Bereichen befinden, beispielsweise in Geschäften. Auch können sie sich an Häusern oder Wohnanlagen befinden.

Darüber hinaus ist erfindungsgemäß auch ein flexibles Abstellen von einzelnen oder zu mehreren gebündelten Modulen möglich. So können diese beispielsweise auf einem Fahrgestell platziert werden, und das Fahrgestell kann mit zumindest einer Befestigungs-Vorrichtung wie etwa einem Schließbügel oder Schloss versehen sein. Damit lässt sich das Fahrgestell befestigen, beispielsweise an einem Laternenpfahl oder an einer dafür vorgesehenen Verankerung am Boden. Fahrgestelle können erfindungsgemäß auch als Anhänger ausgeführt sein. Auch können sie gegebenenfalls eine Straßenzulassung haben und auf Parkplätzen für Kraftfahrzeuge abgestellt werden.

Module können auf diese Weise sehr flexibel im städtischen Raum platziert werden, beispielsweise in der Nähe von Haltestellen des öffentlichen Personennahverkehrs. Empfänger können dann über eine entsprechende Funktion in einer App durch einen interaktiven Dialog unter Berücksichtigung beispielsweise von Orts- und Zeit-Informationen aus ihrem Kalender sowie Routen-Informationen festlegen, in etwa wo und wann sie ein Paket abholen möchten, was die Nutzung für viele Empfänger erleichtert und den Nutzungsgrad erhöht.

Der Transport von Modulen oder Fahrgestellen kann dabei auf verschiedene Weisen erfolgen. Erfindungsgemäß möglich ist beispielsweise, dass mehrere Fahrgestelle mit Modulen auf einem Fahrzeug transportiert werden, dann an ihrem Bestimmungsort über einen Kran oder eine Rampe abgesetzt werden und zuletzt befestigt werden können. Das Fahrzeug kann dann auch gleich leere Fahrgestelle mitnehmen, sodass ein volles Fahrgestell den Stellplatz des leeren Fahrgestells übernehmen kann. Auch ein Be- und Entladen einzelner Module aus einem Fahrgestell, beispielsweise mittels eines Krans oder Handwagens, ist erfindungsgemäß möglich.

Erfindungsgemäß möglich ist auch, dass Fahrgestelle, die ohnehin mit einer Batterie ausgestattet sein müssen, um Verschlüsse zu bewegen, elektronische Kommunikation aufrecht zu halten und gegebenenfalls ein Display und Sensoren mit Strom zu versorgen, mit einem elektrischen Antrieb ausgestattet sind. Sie können dann von einem Zusteller gesteuert werden, wobei auch mehrere Fahrgestelle hintereinander fahren können. Der Zusteller kann dann Fahrgestelle an ihre Position bringen, leere wieder mitnehmen und dabei noch Pakete an Empfänger ausliefern, die weiterhin, gegebenenfalls gegen einen Aufpreis, eine persönliche Zustellung bevorzugen.

Die Fahrgestelle können auch in diesem Fall über eine Fahrzeug abtransportiert werden. Sie können aber beispielsweise auch über barrierefreien öffentlichen Personennahverkehr befördert werden oder als Hinterteil oder Anhänger eines (Elektro-)fahrzeugs oder -fahrrads.

Das Fahrwerk eines Fahrgestells kann erfmdungsgemäß mit einer Einzelradlenkung ausgestattet sein, um besser parken und auf engem Raum rangieren zu können. Auch kann es mit einem automatischen und auch sensorgesteuerten Niveauausgleich ausgestattet sein, um auf schrägem Untergrund fahren zu können. Weiterhin können die Räder in der Parkposition erfindungsgemäß blockieren oder versenkbar sein.

Ebenfalls erfindungsgemäß möglich ist, dass Fahrgestelle autonom fahren. Sie können dann bis zur Tür eines Empfängers fahren, und der Empfänger kann dort sein Paket abholen. Die Uhrzeit der Zustellung kann sich dabei nach der Verfügbarkeit von Empfängern richten. Auch können Empfänger wie zuvor für Zustellfahrzeuge beschrieben über die Position eines Fahrgestells informiert werden, wenn es in ihrer Nähe ist, und sie können dann auch selbst ein Paket am Fahrgestell abholen oder abgeben.

Auch erfindungsgemäß möglich ist, dass Pakete über eine separates, gegebenenfalls autonomes Fahrzeug zugestellt werden. Das autonome Fahrzeug kann dann nach Bedarf Pakete automatisch aus Modulen übernehmen. Dabei kann es über eine oder mehrere Ladeboxen verfügen, und die Ladeboxen können unterschiedliche Größen haben, um bei Bedarf ineinander verfahren zu können - was im Übrigen erfindungsgemäß auch bei Modulen möglich ist. Dies hat gegenüber bekannten autonomen Fahrzeugen den Vorteil, dass auch die Übergabe von Paketen vollautomatisch erfolgen kann, und dass das Fahrzeug bei entsprechender Dichte von Modulen vergleichsweise wenig leer fährt. Das Fahrzeug kann dabei erfrndungsgemäß auch ein Luftfahrzeug sein.

Ein solches Fahrzeug wäre vorrangig mit erfindungsgemäßen Transportmodulen kompatibel und widerspräche der Einheitlichkeit der Erfindung. Zudem kann es Ähnlichkeiten zu anderen Fahrzeugen wie etwa dem in US 2020/0125110 Al beschriebenen aufweisen. Deshalb werden hierzu keine gesonderten Patentansprüche genannt.

Um die räumliche Dichte von Modulen zu erhöhen und somit die Wege zur Abholung oder Zustellung von Paketen kurz zu halten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass auch Module mehrerer Logistik- Unternehmen in einem System (Paketautomat, Fahrgestell) kombiniert werden können. Auch erlauben Module insbesondere mit Trays eine vollautomatische Vorkommissionierung von Paketen, sodass Pakete mehrerer Logistik-Unternehmen dann in einem Modul konsolidiert werden können.

Es ist verständlich, dass erfindungsgemäße Fahrzeuge und Module mit weiteren Funktionen nach beliebigem Stand der Technik ausgestattet sein können wie beispielsweise Funktechnik, einem Solardach, Isolation oder Klimatisierung.

Im Folgenden werden in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.

In allen Figuren werden für gleiche bzw. gleichartige Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.

Es ist verständlich, dass die dargestellten Bauteile und Konturen lediglich beispielhaft sind und eine beliebige Kombination und Ausführung möglich ist.

Nicht dargestellt, da selbstverständlich ohnehin benötigt und nach beliebigem Stand der Technik ausführbar, sind mechanische und elektrische Komponenten wie Riegel, Hebel, Haken, Zentrierungen, Motoren, Batterien, Stromanaschlüsse, usw.

Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Modul mit kastenförmigen, zur Entnahmeseite offenen Regal- Einsätzen verschiedener Größen und Türen als Verschluss.

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Modul mit Trays und zwei Rollläden Verschluss.

Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Modul mit vertikal beweglichen Regalböden und Schiebetür-

Elementen als Verschluss.

Fig. 4 erfindungsgemäße Trays mit verschiedenen zusätzlichen Funktionen.

Fig. 5 Ladeaufbauten von Zustellfahrzeugen mit erfindungsgemäßen Modulen.

Fig. 6 einen stationären Paketautomat mit erfindungsgemäßen Modulen.

Fig. 7 einen mobilen Paketautomat mit erfindungsgemäßen Modulen.

Fig. 8 ein mobiles Fahrzeug zur Zustellung von Paketen. Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Modul (10) mit Regalkörper (11), kastenförmigen, zur Entnahmeseite offenen Regal-Einsätzen verschiedener Größen (13-15), Türen (12) als Verschluss sowie beispielhaften Paketen in sechs Größen (1-6). Zu sehen ist das Modul (10) zunächst ganz geschlossen, dann ganz geöffnet, und zuletzt so, dass ein einzelnes Paket (3) entnommen werden kann.

Die kastenförmigen Regal-Einsätze (13-15) haben drei verschiedene Höhen, wobei die Höhe der höheren Regal-Einsätze (14, 15) ein Vielfaches des flachsten Regal-Einsatzes (13) beträgt. So ist der mittlere Regal-Einsatz (14) doppelt so hoch wie der flachste Regal-Einsatz (13), und der höchste Regal-Einsatz (15) ist dreimal so hoch. Die Regal-Einsätze (13-15) sind übereinander und gegebenenfalls auf Schienen in den Regalkörper (11) eingeschoben und fixiert. Die Auswahl der Regal-Einsätze (13-15) richtet sich nach der zuvor erfassten Größe der Pakete (1-6), und die Pakete sind dabei möglichst so ausgewählt, dass der verfügbare Raum des Moduls (10) optimal ausgenutzt wird.

Die Türen (12) haben die gleiche Höhe wie der der flachste Regal-Einsatz (13). Da die übrigen Regal- Einsätze (14, 15) um ein Vielfaches höher sind, wird der flachste Regal-Einsatz (13) von einer Tür (12) verdeckt und die höheren Regal-Einsätze (14, 15) von zwei bzw. drei Türen (12). Im dargestellten Beispiel kann durch Öffnen von zwei Türen (12) ein Paket (3) entnommen werden.

Die Regal-Einsätze (13-15) können faltbar sein, um weniger Lagerplatz zu benötigen, und sie können außerdem auch zum internen Transport beispielsweise in einer Sortieranlage dienen. Dabei können sie mit Transpondern versehen sein, um während des Transports und im Modul bis zur Übergabe an den Empfänger eine genaue Zuordnung zwischen Regal-Einsatz (13-15) und Paket (1-6) per Funksignal zu ermöglichen.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Modul (20) mit Regalkörper (21), Trays (25), Rollläden (22, 23) als Verschluss sowie den gleichen beispielhaften Paketen in sechs Größen (1-6). Zu sehen ist das Modul (20) zunächst ganz geschlossen, dann ganz geöffnet, und zuletzt so, dass ein einzelnes Paket (3) entnommen werden kann.

Der Regalkörper (21) ist mit Schienen (24) ausgestattet, in die Trays (25) mit umlaufendem Rand eingeschoben sind. Der Abstand der Trays (25) richtet sich nach dem Raster der Schienen (24) und der Höhe der auf den Trays (25) liegenden Pakete (1-6). Durch den umlaufenden Rand der Trays (25) wird verhindert, dass Pakete (1-6) direkten Kontakt mit dem Regalkörper (21) und den Schienen (24) haben, und es wird außerdem verhindert, dass Pakete (1-6) zur offenen Seite des Moduls (20) herausfallen oder im Berührung mit den Rollläden (22, 23) kommen können.

Durch den geringen Abstand zwischen Trays (25) und Paketen (1-6) wird außerdem verhindert, dass Pakete (1-6) während des Transports zu stark springen oder aneinanderstoßen können, was sie vor Beschädigungen schützt.

Zur Entnahme eines Pakets (3) verfahren die Rollläden (22, 23) zunächst in geschlossenem Zustand vor die Entnahmeposition. Dann öffnen sie sich so weit, dass nur das gewünschte Paket (3) entnommen werden kann.

Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Modul (30) mit Regalkörper (31), zusammenhängenden, vertikalen beweglichen Schiebetür-Elementen (32) als Verschluss, vertikal beweglichen Regalböden (33) sowie erneut den gleichen beispielhaften Paketen in sechs Größen (1-6). Zu sehen ist auch dieses Modul (30) zunächst ganz geschlossen, dann ganz geöffnet, und zuletzt so, dass ein einzelnes Paket (3) entnommen werden kann.

Im Geschlossenen Zustand decken die zusammenhängenden, vertikal beweglichen Schiebetür- Elemente (32) das Modul (30) ganz ab. Um den gesamten Raum des Moduls (30) zum Beladen zu öffnen, müssten die Schiebetür-Elemente (32) wie ein Rollladen schwenkbar sein oder über den Rand des Regalkörpers (31) hinausfahren. Sie können aber auch zunächst ganz nach oben fahren wie dargestellt und im Anschluss nach unten, damit der obere Teil des Moduls (30) beladen werden kann. Die Regalböden (33) sind vertikal beweglich und an ihrer Vorderseite mit einer vertikalen Kante versehen sein, die sowohl nach oben als auch nach unten ragt. Dadurch können Pakete (1-6) zusätzlich gesichert werden. Daher reicht anders als zuvor ein einzelner Verschluss (32) aus, da durch die Kanten der Regalböden (33) blockierte Pakete nicht entnommen werden können.

Zur Entnahme kann ein Paket (3) durch vertikales Verfahren darüberliegender Regalböden (33) freigegeben werden. Damit ist es gut zugänglich.

Fig. 4 zeigt verschiedene erfindungsgemäße Trays. Ein Tray (40) ist im inneren mit einer Schräge (41) versehen, die auch federnd gelagert sein kann. Der umlaufende Rand (42) des Trays (40) ist entsprechend erhöht. Durch die Schräge (41) rutschen kleinere Pakete in Richtung der Entnahmeseite.

Das nächste Tray (43) hat eine verkleinerbare Auflagefläche. Die klappbare Kante (44) kann bei Bedarf hochgeklappt werden, sodass kleinere Pakete immer auf der Entnahmeseite sind. Alternativ kann die Klappe auch beweglich sein, um für Pakete jeder Größe einstellbar zu sein, und sie kann auch mit einer Feder vorgespannt sein, um Pakete zur Entnahmeseite zu drücken.

Als weitere Ausgestaltung zeigt ein Tray (45) eine beweglich gelagerte Kante (47) an der Unterseite. Diese drückt ein darunterliegendes Paket zur Entnahmeseite. Damit sich das Tray (45) weiterhin leicht in einen Regalkörper einschieben lässt, ist die Kante (47) mit einer Öffnung versehen, in die ein Rasthaken (46) am Tray verrasten kann. Wenn das Tray eingeschoben wird und hinten im Modul anstößt, löst der vorgespannte Rasthaken die Kante (47), sodass diese nach unten fällt. Nach Entnahme des Trays rastet der Rasthaken (46) wieder ein, sobald das Tray auf einer Fläche abgelegt wird. Die Kante (47) könnte auch als vom Tray unabhängiges Bauteil beim Einschieben eines Trays mit eingeschoben werden.

Das zuletzt gezeigte Tray (48) weist eine schwenkbare Vorderkante (49) auf. Die schwenkbare Vorderkante kann manuell, aber auch automatisch durch beispielsweise eine in einen Verschluss integrierte Mechanik heruntergeklappt werden. Dies kann die Zugänglichkeit zu einem Paket bei der Entnahme erleichtern.

Fig. 5 zeigt als Beispiele für Systeme mit Modulen Ladeaufbauten von Zustellfahrzeugen. Zu sehen ist zunächst in Draufsicht durch das Dach ein Ladeaufbau (50) analog dem eines konventionellen Zustellfahrzeugs. Die Module (20, 29) haben in diesem Beispiel - wie auch in den folgenden - zur leichteren Erkennung Rollläden. Da in diesem Fall nur der Zusteller Zugang zu den Modulen hat, könnte auch ein einfacherer Verschluss zum Einsatz kommen, weil lediglich die Ladung beim Transport gesichert werden muss.

Neben dem zuvor in Fig. 2 dargestellten Modul (20) kommt in diesem Beispiel auch ein breiteres Modul (29) zum Einsatz. Der Ladeaufbau (50) ist kastenförmig mit Außenwänden (51) und zwei Türen (53) am hinteren Ende. In der Praxis kann der Ladeaufbau (50) bekannte zusätzliche Ausstattungsmerkmale aufweisen, beispielsweise einen Zugang von der Fahrerkabine oder seitliche Schiebetüren.

Die Module (20, 29) befinden sich an beiden seitlichen Außenwänden (51). In der Mitte befindet sich ein Gang (52), über den der Zusteller zu den Modulen mit Paketen gelangt. Die Module (20, 29) können von einer Laderampe aus durch die Türen (53) und den Gang (52) in ihre Position gelangen. Möglich sind aber auch separate Öffnungen in den Außenwänden (51), in die Module (20, 29) direkt von außen eingeschoben werden können. Um Sperrgut und Pakete unterbringen zu können, die nicht gut in Module passen, ist ein hier nicht dargestellter, separater Laderaum oder ein Modul (20, 29) ohne Trays vorgesehen.

Benötigt der Zusteller nun ein Paket, so betritt er den Ladeaufbau (50), und das entsprechende Modul öffnet sich nach Befehl auf einem Bediengerät an der benötigten Position. Dieser Vorgang kann wie zuvor beschrieben auch automatisch ablaufen, beispielsweise durch Berücksichtigung der aktuellen GPS-Position des Fahrzeugs.

Der Gang (52) im Ladeaufbau (50) wird bei einem konventionellen Zustellfahrzeug insbesondere benötigt, um Pakete ein- und auszuladen, und damit der Zusteller komfortabel und unabhängig von der Witterung das jeweilige Paket suchen kann, das er als nächstes zustellen muss. Bei Verwendung erfindungsgemäßer Module sind diese Tätigkeiten jedoch nicht mehr erforderlich, da Pakete in Modulen gebündelt und gegebenenfalls automatisch verladen werden und das System automatisch benötigte Pakete freigibt und deren Position auf einem Bediengerät anzeigt.

Der Gang (52) kann daher bei Verwendung von Modulen ohne Kompromisse beim Nutzen wie einer stapelnden Befüllung, die die Suche nach Paketen erschwert und Beschädigungen an Paketen begünstigt, entfallen. Dies ermöglicht einen schmaleren Ladeaufbau (55), was das Parken speziell in Innenstadt-Gebieten erleichtert und den Energieverbrauch reduziert.

Der dargestellte schmalere Ladeaufbau (55) besteht im Wesentlichen aus einem Rahmen (56), in den die gleichen Module (20, 29) wie zuvor eingeschoben sind. Das Be- und Entladen von Modulen (20, 29) kann von beiden Seiten erfolgen, aber es kann auch von nur einer Seite erfolgen, indem die Module zur gegenüberliegenden Seite durchgeschoben werden, und auch ein Einschieben von Modulen von der Rückseite analog zu konventionellen Zustellfahrzeugen ist bei etwas anderer Konstruktion des Rahmens möglich.

Die wesentlich kleinere Baugröße des Ladeaufbaus (55) gegenüber einen Ladeaufbau (50) mit Gang (52) ist leicht erkennbar und verdeutlicht die Vorteile.

Fig. 6 zeigt als weiteres System einen kompakten stationären Paketautomat (60). Dieser besteht aus einer Einhausung (61) mit einem vorzugsweise berührungsempfindlichen Bildschirm (62), sowie weiteren Ausstattungsmerkmalen nach Stand der Technik wie einem Barcode-Scanner (63) und einer Kamera (64) zur Erfassung von QR-Codes und auch zum Messen der Größe von Paketen.

Ein solcher Paketautomat (60) kann sich ähnlich wie ein Briefkasten im Freien befinden. Er kann sich aber auch in anderen öffentlich zugänglichen Bereichen befinden, beispielsweise in Geschäften. Auch kann er sich an Fläusern oder Wohnanlagen befinden.

Die Module (28) im Paketautomat (60) sind analog zu den vorherigen Modulen (20) aufgebaut. Allerdings verfügen sie nur über einen Rollladen (22), während sich der zweite für eine gezielte Entnahme von Pakten benötigte Rollladen (65) am System, also in diesem Fall am Paketautomat (60) befindet. Nicht dargestellt ist, dass auch Antriebe der Rollläden (22, 65) und weitere mit Strom versorgte Komponenten wie Sensoren in diesem Fall am System vorgesehen sind. Die Module (28) sind daher technisch sehr einfach und ohne elektrische Bauteile ausgeführt, was deren Flandhabung und Austausch erleichtert.

Leere oder mit Rücksendungen teils gefüllte Module (20) können auf einfache Weise gegen gefüllte Module (20) ausgetauscht werden, beispielsweise indem sie mit entsprechenden Flaken für ein Handhabungsgerät versehen sind oder mit einem Handwagen aus der Einhausung herausgezogen und ausgetauscht werden.

Fig. 7 zeigt als weiteres System ein Fahrgestell (70) mit zwei Modulen unterschiedlicher Größe (20, 29). Das Fahrgestell hat analog zu vorherigen Ausgestaltungen einen Rahmen (71) zur Aufnahme der Module (20, 29) und ist mit Rädern (72) ausgestattet. Die Räder (72) können je nach Anwendungsfall nach Stand der Technik ausgeführt sein, beispielsweise mit starrer Achse, schwenkbar, elektrisch lenkbar und/oder zum Ausgleich von Schräglagen in ihrer Höhe variabel, und sie können mit einem vorzugsweise elektrischen Antrieb versehen sein. Zur Befestigung des geparkten Fahrgestells (70) an beispielsweise einen Laternenpfahl (73) sind hier zwei Schließbügel (74, 75) vorgesehen, die um den Pfahl (73) herum reichen. Speziell der obere Schließbügel (75) unterstützt einen je nach Anwendungsfall bevorzugten, sicheren Stand des Fahrgestells (70). Weitere Ausstattungsmerkmale wie Stromanschluss, Bildschirm und Scanner sind natürlich auch bei einem Fahrgestell (70) möglich. Letztgenannte sind hier nicht dargestellt, weil auch eine Bedienung gänzlich über Funk und eine zugehörige App möglich ist.

Weiterhin nicht dargestellt, aber erfindungsgemäß möglich, ist die Ausstattung eines Fahrgestells mit Sensoren, die eine gesteuerte Fahrt mit zusätzlichen Sicherheitsfunktionen ebenso ermöglichen wie autonomes Fahren.

Fig. 8 zeigt ein mobiles Fahrzeug (80), das kleiner ist als ein Fahrgestell (70) und somit je nach Anwendungsfall geeigneter ist, um Pakete gegebenenfalls autonom bis zum Empfänger zu liefern.

Das Fahrzeug verfügt analog zum Fahrgestell (70) über Räder (72) mit allen vorgenannten Funktionen. Die Räder (72) sind an einer Bodenplatte (81) befestigt, in der sich zum Betrieb nötige Komponenten befinden können wie Antriebe, Sensoren, usw. Oberhalb der Bodenplatte (81) befindet sich ein Mechanismus zur Höhenverstellung (82) nach beliebigem Stand der Technik.

Auf dem Mechanismus zur Höhenverstellung (82) sind zwei Ladeboxen (83, 85), die jeweils mit verfahrbaren Schienen (84, 86) versehen sind, wobei die Schienen (84, 86) an ihrer Vorderseite jeweils wie dargestellt eine Kante aufweisen können. Nicht dargestellt sind Verschlüsse der Ladeboxen (83, 85), die analog zu Verschlüssen von Modulen ausgeführt werden können, also beispielweise ein von unten hochfahrender Rollladen für die untere Ladebox (83) und ein von oben herabfahrender Rollladen für die obere Ladebox (85).

Um ein Paket aus einem Modul zu entnehmen, fährt das Fahrzeug (80) zunächst vor das entsprechende Modul und richtet sich an diesem aus, wobei auch zusätzliche, nicht dargestellte Positionierhilfen zum Einsatz kommen können. Danach verfahren die Ladeboxen (83, 85) auf die gewünschte Höhe, und der Verschluss der benötigten Ladebox (83, 85) wird ebenso wie der Verschluss des Moduls geöffnet. Dann fahren wie an der unteren Ladebox (83) gezeigt die Schienen (84) heraus.

Verfügt das entsprechende Modul über Trays, so fahren die Schienen (84) unter das Tray des benötigten Pakets, und die Ladebox (83) verfährt danach ein Stück nach oben, sodass die Kanten der Schienen (84) hinter das Tray greifen. Danach fahren die Schienen zurück und nehmen das Tray mit darauf liegendem Paket mit. Hat das Modul keine Trays, so fahren die Schienen direkt unter das benötigte Paket, heben es an und fahren dann zurück.

Zuletzt werden Modul und Ladebox (83) wieder geschlossen, und das Fahrzeug kann sich vom Modul lösen und losfahren. Bei stationären Modulen kann auf die gleiche Weise eine Befüllung von Modulen erfolgen, sofern dies für den Anwendungsfall sinnvoller ist, als komplette Module zu tauschen. Auch der Austausch einer Batterie in einem Modul kann bei Bedarf auf die gleiche Weise erfolgen.

Um die Auslastung des Fahrzeugs (80) zu erhöhen, und weil manche Kunden mehrere Pakete erhalten könnten, sind im Beispiel zwei Ladeboxen (83, 85) am Fahrzeug vorgesehen. Dabei ist die obere Ladebox (85) geringfügig kleiner als die untere Ladebox (83). Dies ermöglicht, dass die obere Ladebox (85) in die untere Ladebox (83) hineinfahren kann, sodass auch die obere Ladebox Pakete bzw. Trays aus niedrigen Positionen von Modulen übernehmen kann.

Das Fahrzeug (80) wäre im vorrangig mit erfindungsgemäßen Transportmodulen kompatibel und widerspräche der Einheitlichkeit der Erfindung. Zudem kann es Ähnlichkeiten zu anderen Fahrzeugen wie etwa dem in US 2020/0125110 Al beschriebenen aufweisen. Deshalb werden hierzu keine gesonderten Patentansprüche genannt.