Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales y procedimiento de reposición,

estando la instalación constituida por al menos un acumulador cíclico principal (2) que abastece simultáneamente de productos a "n" acumuladores cíclicos locales (3), los cuales a su vez abastecen a "n" máquinas dispensadoras por medio de "n" elementos manipuladores, siendo "n" un número natural, y en donde los acumuladores cíclicos (2, 3) están provistos de una pluralidad de carros (6) que se mueven según un recorrido continuo, portando cada uno de los carros (6) un único tipo de producto

Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales y procedimiento de reposición.

Sector de la técnica

La presente invención está enmarcada dentro del sector técnico de la automatización de procesos, más concretamente en la reposición automática de productos comerciales presentados en formato de caja paralelepipédica, de planta cuadrada o rectangular, tales como ciertos productos farmacéuticos, electrónicos o alimenticios, en almacenes de distribución con grandes volúmenes de trabajo.

Estado de la técnica

Los procesos de preparación de pedidos en centros de distribución con gran cantidad de productos distintos, como es el caso de los centros de distribución de medicamentos o almacenes de electrónica, utilizan habitualmente máquinas dispensadoras, debido a que es necesario servir un gran número de pedidos en un intervalo de tiempo corto.

Existen diversos tipos de máquinas dispensadoras de productos almacenados en cajas paralelepipédicas, siendo los más comunes dispensadores en los que los productos son almacenados en columnas verticales o en baldas inclinadas. Los dispensadores de columnas verticales son utilizados principalmente para medicamentos de alta rotación, en los que los productos se disponen unos encima de los otros, pero debido a que se debe disponer un único tipo de producto por cada máquina, se ocupa mucho espacio en el almacén. Los dispensadores de baldas inclinadas, que presentan varios carriles por cada balda, pueden disponer varios tipos de producto. Estos dispensadores son la solución más utilizada para la mayoría de los medicamentos, utilizándose principalmente para medicamentos de media y baja rotación. A modo de ejemplo, la patente ES 2.108.553 muestra un dispensador de balda inclinada mediante actuadores mecánicos rotativos.

Estos tipos de dispensadores son utilizados en la mayoría de los centros de distribución, en donde la reposición de las máquinas dispensadoras se realiza de forma manual. Los productos a reponer se distribuyen en baldas o en palés, los cuales son manipulados por operarios que van rellenando los carriles uno por uno.

La reposición de los dispensadores es una labor muy costosa para los centros de distribución, debido a la gran cantidad de productos movidos todos los días y que deben ser repuestos sin error y en un gran número de carriles consecutivos. Existen pocas soluciones tecnológicas a esta problemática, no existiendo una solución de reposicionamiento automático para almacenes de distribución de este tipo universalmente aceptada.

Existen máquinas de reposicionamiento automático para almacenes de medicamentos de pequeño tamaño como el mostrado en la patente ES 2.243.847 o la patente ES 2.287.346. Estas máquinas funcionan con sistemas de baldas horizontales y emplean un mismo mecanismo para dispensar y reponer los medicamentos. Estas máquinas son utilizadas en farmacias, pero no tienen la suficiente velocidad para ser aplicadas a los requerimientos de un almacén de distribución, al realizar la manipulación de los medicamentos de forma unitaria tanto para dispensar como para reponer. Además, estas máquinas operan con estructuras de baldas horizontales, cuando las baldas de los dispensadores utilizados normalmente en los centros de distribución son inclinadas. A la hora de introducir los productos a reponer por la máquina, éstos se colocan uno detrás de otro sobre una cinta transportadora y en ese mismo orden son repuestos en las baldas.

La patente ES 2.308.761 describe un manipulador capaz de dispensar productos y reponer dos gavetas, situadas delante y detrás del manipulador en baldas inclinadas. La gaveta situada detrás del manipulador es usada como almacenaje de medicamentos de baja rotación. Esta gaveta se repone y dispensa desde su extremo inferior; esto provoca que, normalmente, el articulo de fecha de caducidad más cercana no esté en la primera posición para la dispensación, por lo que el manipulador debe sacar los productos que se encuentran delante del deseado, hasta llegar a él, y volver a reponer los artículos extraídos, mediante un sistema de almacenamiento doble en el propio manipulador. La gaveta situada delante del manipulador se usa como almacén de medicamentos de alta rotación. Esta gaveta se repone por su parte superior. Este manipulador es utilizado para farmacias o pequeños comercios, no pudiendo ser empleado en almacenes de distribución, ya que, debido a que realiza una única manipulación simultánea de un producto o tipo de productos, debe dispensar al mismo tiempo que reponer, no realiza una comprobación dimensional final del producto y de la balda en la que se va introducir, y no dispone de un sistema de entrada de cientos o miles de productos a reponerse simultáneamente.

La mayoría de los manipuladores encargados de la reposición de los productos son sistemas neumáticos que disponen de unas pinzas que ajustan el producto para su inserción en el carril del dispensador. Algunos manipuladores más avanzados tienen capacidad de rotación del articulo de forma que puede orientarse previamente a su reposición. Una muestra de ello se encuentra en la patente ES 2.298.891, la cual describe una solución para la identificación de cajas paralelepípedas. Este sistema identifica, y posiciona individualmente cada caja paralelepípeda mediante una base rotativa mecánica y unos palpadores. Por último, los manipuladores más completos también se caracterizan por la capacidad de medir el medicamento antes de insertarlo en el dispensador; un ejemplo de ello se describe en la patente ES 2.294.605, en la cual, gracias a dos pinzas, el manipulador sitúa y mide el medicamento para su correcta inserción en el dispensador.

Existen otro tipo de almacenes donde se trabaja con cargas pesadas o palés de gran peso, como el mostrado en la patente US2003206789. Estas soluciones, utilizadas fundamentalmente para almacenaje de cajas de origen de mercancía o palés, no pueden ser utilizadas para el reposicionamiento de productos individuales de tamaños y formas distintas en máquinas dispensadoras.

La patente ES 2.188.168 muestra una solución tecnológica de reposicionamiento automático para almacenes de distribución. Se basa en un manipulador que recorre todo el almacén recogiendo la mercancía que los operarios desembalan y colocan en una posición determinada sobre un soporte que ha de ser ajustado manualmente por los operarios en función de las dimensiones de los medicamentos. Estos medicamentos son depositados en un almacén temporal, desde donde la unidad manipuladora puede dispensar el producto directamente o almacenarlo automáticamente en un almacén de sobras o en el almacén temporal. Con este sistema, el proceso de reposición consiste en que la unidad manipuladora debe desplazarse hasta el almacén temporal, recoger el producto, desplazarse hasta el dispensador o el almacén de sobras y reponerlo.

Un sistema de reposicionamiento de productos empaquetados se muestra en la patente EP 795.495, en donde se describe una solución para la reposición de almacenes desde la entrada de los palés, los cuáles se descargan manualmente sobre un elevador, que se mueve tanto vertical como horizontalmente, lo que le permite cargar un almacén temporal. Este almacén está compuesto por rodillos transportadores inclinados; la carga del almacén temporal se efectúa por la parte superior de los caminos de rodillos, mientras que la descarga se realiza por la parte inferior. Cuando es necesario el producto cae del camino de rodillos a una cinta transportadora, situada sobre dos unidades lineales (una vertical y otra horizontal), que es la encargada de transportar el medicamento hasta el dispensador, constituido por una o más columnas verticales. Dichas columnas verticales son cargadas desde la parte superior y hacen uso de una cinta transportadora en la parte inferior de dicha columna vertical para dispensar el producto hacia otra cinta transportadora encargada de sacar el producto al exterior del almacén.

Existen otro tipo de patentes aplicadas a los procesos de manipulación de productos que muestran metodologías o procedimientos preferentes de actuación. Por ejemplo, la patente US2009047113 describe un método de almacenaje y transferencia de "containers" siguiendo una secuencia de pasos concretos. Este método no es válido para la manipulación de cajas de producto individuales y de distintos formatos.

La patente EP 2.065.317 describe un método de identificación y medida de productos farmacéuticos, mediante un dispositivo de control, para su posterior almacenamiento. Este sistema...

1. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, caracterizada porque está constituida por al menos un acumulador cíclico principal (2) que abastece simultáneamente de productos (1) a "n" acumuladores cíclicos locales (3), los cuales a su vez abastecen a "n" máquinas dispensadoras (4) por medio de "n" elementos manipuladores (5), siendo "n" un número natural, y en donde los acumuladores cíclicos (2, 3) están provistos de una pluralidad de carros (6) que se mueven según un recorrido continuo, portando cada uno de los carros (6) un único tipo de producto (1).

2. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los acumuladores cíclicos (2, 3) presentan una configuración en cascada, disponiéndose los acumuladores cíclicos locales (3) abastecedores de las máquinas dispensadoras (4) en una altura inferior a la del acumulador cíclico principal (2).

3. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los acumuladores cíclicos (2, 3) comprenden unas ruedas dentadas (8) accionadas por un motor (9), sobre las cuales va dispuesta una cadena de transmisión (10) que arrastra a los carros (6), yendo en el contorno periférico una pletina (36) de contención.

4. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los carros (6) comprenden una base (6.1), la cual dispone unos mecanismos de guiado (6.4) para el desplazamiento a largo del acumulador cíclico (2, 3) correspondiente, y una plataforma basculante (6.2) portadora del producto o productos (1), la cual es elevable mediante giro sobre una articulación (6.3), yendo cada carro (6) provisto con unos medios de identificación única.

5. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los acumuladores cíclicos (2, 3) disponen de, al menos, una zona de descarga (12) simple, desde la que se descargan los productos (1) a través de un tobogán (19) de trasvase a otro acumulador cíclico o al elemento manipulador (5) correspondiente.

6. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los acumuladores cíclicos (2, 3) disponen de, al menos, una zona de descarga (13) múltiple, desde la que se descargan varios productos (1) a través de respectivos toboganes (19) de trasvase a otro acumulador cíclico o a los elementos manipuladores (5) correspondientes.

7. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el elemento manipulador (5) consta de una cinta transportadora (21) para recepcionar el producto (1); unos sensores de detección (23) que controlan la posición del producto (1); un mecanismo palpador (24) accionado para el ajuste y medición del producto (1); dos actuadores lineales (29, 30) que permiten la rotación y el volcado del producto (1); y un sensor de medición de distancia (31) que detecta si hay espacio libre en la máquina dispensadora (4) a la que va destinado el producto (1).

8. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque los acumuladores cíclicos (2, 3) disponen de un detector de parada (18) que detiene el movimiento cuando se va a realizar un trasvase de producto (1), un lector de identificación (11) que identifica los carros (6) que realizan el trasvase y un sensor de detección (20) que verifica el trasvase.

9. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el acumulador cíclico principal (2) dispone de un lector (34) para identificar los productos (1) que se disponen en los carros (6).

10. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera, quinta y sexta reivindicaciones, caracterizada porque las zonas de descarga (12, 13) disponen de un actuador lineal (16) que provoca la transferencia de los productos (1) mediante el volcado de los carros (6) correspondientes.

11. Instalación para el reposicionamiento automático de productos comerciales, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque, entre el acumulador cíclico principal (2) y los acumuladores cíclicos locales (3), se dispone al menos un acumulador cíclico secundario (7), de igual configuración que los anteriores, cuando el volumen de productos (1) en la instalación así lo precise.

12. Procedimiento de reposición, para el reposicionamiento automático de productos comerciales con la instalación de la primera reivindicación, caracterizado porque los productos (1) a reponer son introducidos en respectivos carros (6) que forman parte de un acumulador cíclico principal (2), mediante el cual son conducidos hasta una zona de descarga (12, 13), en donde los productos (1) son trasvasados a respectivos carros (6) que forman parte de acumuladores cíclicos locales (3), desde donde cada producto (1) es trasvasado a un elemento manipulador (5) que le recepciona y le posiciona correctamente para introducirle en una máquina dispensadora (4).

13. Procedimiento de reposición, de acuerdo con la doceava reivindicación, caracterizado porque para posicionar correctamente cada producto (1) el elemento manipulador (5) mide la anchura del producto (1) y lo gira o voltea, si es necesario, para colocarle en la posición correcta para su introducción en la máquina dispensadora (4) a la que vaya destinado.