ES2316674T3 - Bandeja por capas (layer-tray). - Google Patents

Abstract

Bandeja (1) para su utilización en un sistema de preparación de pedidos, que consta de: una base (2) sobre la cual pueden depositarse artículos de expedición, un marco (3) montado sobre la base y un dispositivo de empuje (4) para empujar los artículos de expedición en dirección a una posición de retirada de los artículos de expedición, caracterizado por el hecho de que la base (2) en forma de tanque está rebajada respecto al marco de tal forma que cuando se apilan dos bandejas, una encima de la otra, la base de la bandeja superior queda envuelta por el marco de la bandeja inferior.

Description

Bandeja por capas (Layer-Tray).

El presente invento hace referencia a una bandeja (denominada bandeja por capas o Layer-Tray) para su uso en un sistema de preparación de pedidos.

En un sistema de preparación de pedidos conforme al estado de la técnica, tal como se describe, por ejemplo, en la solicitud de patente europea EP-A1-36.395, los artículos que deben prepararse se colocan sobre palés de extracción o en contenedores especiales, por ejemplo, portadores de carga pequeña (en lo sucesivo, denominados KLT), almacenados en estantes. Desde allí, el operario de almacén (en lo sucesivo, denominado "recogedor") retira los artículos que deben prepararse para llevar a cabo la orden de pedido.

El sistema de preparación de pedidos mencionado al principio se muestra en la figura 1 y consiste, por ejemplo, en varias hileras de estantes paralelas 58 para el almacenamiento y la reserva de unidades, por ejemplo, palés, KLT o contenedores, para el alojamiento de los artículos que deben prepararse. Entre las hileras de estantes pueden formarse de forma alterna pasillos de almacenamiento 70 y pasillos de recogida 72. A través de los pasillos de almacenamiento 70, las hileras de estantes 58 se proveen de las unidades para almacenamiento y reserva. Desde los pasillos de recogida 72 se retiran los artículos que deben prepararse. En cada pasillo de almacenamiento 70 se encuentra por lo menos un vehículo de almacenamiento 56 que puede desplazarse a lo largo del pasillo. El pasillo de recogida 72 presenta por lo menos un vehículo de recogida 10 para recoger los artículos que deben prepararse, de modo que el vehículo de recogida 10 puede desplazarse a lo largo del pasillo. Los vehículos suelen denominarse asimismo carretillas para estanterías elevadas (también RFZ).

La figura 2 muestra esquemáticamente una vista frontal de una parte de la zona frontal del estante de la figura 1. Se representan tres superficies en dirección x y tres columnas en dirección y. En las dos superficies superiores se visualizan los artículos que deben prepararse y que se encuentran almacenados sobre unidades de palé. En la superficie más baja de la zona frontal del estante, en la columna del estante situada más a la izquierda, se encuentran dispuestas lo que se conoce como bandejas por capas. El término bandeja por capas designa una especie de bandeja sobre la cual se almacenan mercancías que se encuentran embaladas en bultos. El término bulto designa una unidad de recogida (es decir, el artículo) que debe prepararse o recogerse, como por ejemplo, un paquete de cinco mecheros desechables. Una unidad de recogida puede componerse de más de una unidad de artículos embalados. En las bandejas individuales, o sobre éstas, se encuentra en cada caso sólo una capa de palés (Layer) de unidades que pueden componerse de varias series de bultos.

En los sistemas de preparación de pedidos conforme al estado de la técnica es muy habitual que los artículos que se depositan en palés embalados por capas en el sistema se despaleticen, es decir, los artículos se reempaquetan por capas, de forma automática o manual, pasando del palé a las bandejas. Los artículos reempaquetados sobre bandejas se depositan a continuación en los estantes de almacenamiento, por ejemplo, mediante vehículos de almacenamien-
to.

La figura 3 muestra una estación (automatizada) de despaletización, tal como se divulga, por ejemplo, en el modelo registrado alemán n.º 20.203.287. La estación de despaletizado conforme a la figura 3 consta de un sistema de cámara 31, un autómata 32 con un brazo pinza 33, un dispositivo de transporte de palés 34 y un dispositivo de transporte (de contenedores) 35. El sistema de cámara 31 comprende una cámara de líneas que se precisa para el escaneado de la capa de palés. El sistema de cámara 31 capta una imagen de la capa superior del palé cargado de artículos estratificados para evaluar la imagen captada mediante un ordenador, de modo que se determina la posición del artículo en la capa superior del palé. Esta información se comunica a un control (no representado), el cual en virtud de dichos datos da instrucciones al autómata 32, concretamente, al brazo pinza 33 del autómata 32, sobre dónde se encuentra cada artículo sobre el palé y cómo debe extraer dichos artículos el brazo pinza 33 para reempaquetarlos directamente en o sobre una bandeja por capas vacía, que se encuentra dispuesta en el lugar de reempaquetamiento, sobre el dispositivo de transporte 35.

El dispositivo de transporte de palés 34 es necesario para recibir y expedir los palés. Sobre el dispositivo de transporte 35 se suministran contenedores vacíos, palés más pequeños o bandejas por capas (según los requisitos del sistema) y tras el proceso de reempaquetado, se vuelven a conducir completamente cargados con unidades. Dado el caso, los artículos se clasifican sobre una bandeja intermedia 36, como reserva para la unidad en espera sobre el dispositivo de transporte 35.

En el punto de almacenamiento de los estantes situados más a la izquierda en la figura 2 se encuentran bandejas por capas, unas junto a las otras, colocadas en cuatro hileras, unas sobre otras. En la columna media del estante de la figura 2, en la superficie más baja, hay dos bandejas por capas situadas una junto a otra, encima de dos unidades de palés dispuestas una junto a otra. En la columna derecha del estante, en la superficie inferior, se encuentran dos unidades de palé sobre las cuales hay almacenados contenedores, por ejemplo.

En la figura 4 se muestra una sección a lo largo de una zona y-z de un sistema de preparación de pedidos que coincide con el de la figura 1. En el centro de la figura se muestra un pasillo de recogida, delimitado por dos hileras de estantes de almacenamiento, que se extienden en dirección x (no se representa). En las hileras de estantes que se muestran a la derecha pueden verse un total de ocho bandejas por capas, cada una cargada con tres hileras de tres bultos.

La figura 5 muestra una vista de la superficie y-x de la hilera de estantes que aparece representada a la derecha en la figura 4.

Asimismo, en la figura 4, en el pasillo de recogida, se ve una operaria de almacén con su vehículo de recogida que retira los bultos de las bandejas por capas para recogerlos con su vehículo de recogida. Las bandejas por capas se encuentran dispuestas sobre las denominadas vías de rodadura por gravedad. La vía de rodadura por gravedad está rebajada en dirección al pasillo de recogida. Si se vacía una de las bandejas por capas, entonces el recogedor puede retirarla del estante. Debido a la gravedad, la siguiente bandeja por capas ya llena rueda en dirección al pasillo de recogida.

Puesto que en los estantes de almacenamiento debe almacenarse la mayor cantidad de artículos posible, los artículos o unidades que hay en ellos deben embalarse ocupando poco espacio. Tal como puede verse en la figura 4, debido a la estrechez del espacio, el recogedor sólo puede recoger los bultos de la hilera de bultos que se encuentra delante de todo. Asimismo el operario de almacén a menudo no puede adentrarse en el estante lo suficiente para recoger la siguiente hilera de bultos. En caso de que fuera posible recoger la siguiente hilera de bultos, esto sólo sería posible mediante una posición de recogida ergonómicamente perjudicial.

El documento EP-A-0.336.696 describe un dispositivo en forma de tabla para la presentación del producto. Se monta una bandeja de producto móvil sobre una disposición de sujeción, y un dispositivo de anclaje provisto de un resorte se encarga de que los productos que se presentan siempre se encuentren en la zona delantera y accesible del dispositivo de presentación.

Una disposición similar para la presentación del producto se describe en las patentes estadounidenses 1.541.173 y 1.702.987, en las cuales se prevé un dispositivo manual de empuje para desplazar hacia delante cada producto o ficha.

Por este motivo, el objetivo del presente invento es crear una bandeja por capas que permita al operario de almacén adoptar una posición de recogida ergonómica para acceder a todos los bultos dispuestos sobre la bandeja.

Este objetivo se alcanza mediante la bandeja por capas del presente invento, de conformidad con la reivindicación 1, la cual presenta una base sobre la cual pueden depositarse artículos de expedición, un marco montado sobre la base, y un dispositivo de empuje para empujar los artículos de expedición en dirección a una posición de retirada. Asimismo, la base en forma de tanque está rebajada respecto al marco de tal modo que cuando se apilan dos bandejas una encima de la otra, la base de la bandeja superior queda envuelta por el marco de la bandeja inferior.

Según una forma de realización preferida, el dispositivo de empuje es una guía deslizante que se conduce hasta la base mediante una ranura.

Según otra forma de realización preferida, el dispositivo de empuje es una guía deslizante que se conduce hasta el marco mediante una ranura.

Según otra forma de realización, el marco y/o la base presentan una escotadura, a través de la cual se sujeta un asa conectada al dispositivo de empuje para mover la guía deslizante.

Según otra forma de realización, la base y el marco forman una sola pieza.

Según otra forma de realización, la altura de una guía deslizante del dispositivo de empuje es igual o inferior a la altura de la base.

Según otra forma de realización, la guía deslizante presenta una articulación, de forma que puede abatirse sobre la base.

Según otra forma de realización, el marco es acoplable a la base, concretamente, es desmontable, y la guía deslizante unida a un asa presenta una articulación, de modo que la guía deslizante puede abatirse sobre la base, y la guía deslizante posee un resorte, de modo que cuando la guía deslizante está estirada, no salta de la ranura de guía.

Según otra forma de realización, las dimensiones del área de almacenamiento sobre la que se pueden depositar los artículos es igual a la superficie de almacenamiento de los palés y/o los portadores de carga pequeña empleados en el sistema de preparación de pedidos.

Según otra forma de realización, la base presenta una elevación o una depresión, de modo que la bandeja puede transportarse con un método de suspensión de la carga de una carretilla para estanterías elevadas o una carretilla apiladora.

Según otra forma de realización, la bandeja presenta un resorte tensor que pretensa el dispositivo de empuje en dirección a la posición de extracción frente a la bandeja, un elemento de retención para sujetar el dispositivo de empuje pretensado, y un mecanismo de liberación para liberar el elemento de retención. En otra forma de realización, el marco se compone de varios elementos, y cada elemento está unido a la base mediante por lo menos una articulación, de modo que los elementos del marco pueden abatirse sobre la base.

Una ventaja del presente invento es que se facilita la recogida y que ésta puede efectuarse mediante una posición de recogida ergonómicamente favorable, puesto que el operario de almacén puede estirar hacia sí mismo las mercancías que deben expedirse mediante el dispositivo de empuje, de modo que no tiene que adentrarse hasta el fondo de la bandeja para poder retirar todos los artículos dispuestos sobre la bandeja. Asimismo, mediante el presente invento puede aumentarse el rendimiento de recogida.

Otra ventaja de la bandeja del presente invento es que también es apilable.

Otros objetivos, características y ventajas del presente invento se detallan a partir de la siguiente descripción y en combinación con los dibujos adjuntos, donde:

La figura 1 muestra un plano horizontal de un sistema de preparación de pedidos conforme al estado de la técnica;

La figura 2 muestra una vista frontal de un estante de almacenamiento del sistema de preparación de pedidos conforme a la figura 1;

La figura 3 muestra una estación de despaletización totalmente automatizada conforme al estado de la técnica;

La figura 4 muestra una sección esquemática a lo largo del plano y-z del sistema de preparación de pedidos conforme a la figura 1;

La figura 5 muestra una sección esquemática a lo largo del plano y-z del sistema de preparación de pedidos conforme a la figura 1;

Las figuras 6a y 6b muestran una vista en perspectiva por encima y por debajo de una bandeja por capas de conformidad con el invento;

La figura 7 muestra vistas bidimensionales de la bandeja de la figura 6;

La figura 8 muestra una extracción de bultos de una bandeja de conformidad con el invento;

La figura 9 muestra una vista seccional a lo largo de la línea I-I de la figura 7; y

La figura 10 muestra otro ejemplo de realización del presente invento.

En las figuras 6 y 7 se muestra una primera forma de realización conforme al presente invento. La figura 6 muestra una vista en perspectiva de arriba y otra de abajo de la bandeja por capas. La figura 7 muestra una vista de abajo, un plano horizontal y las correspondientes vistas laterales de la bandeja por capas.

En la figura 6b se presenta una vista en perspectiva de la bandeja por capas 1 de conformidad con el invento. La bandeja por capas 1 consta de una base sobre la cual puede colocarse el marco 3. La base 2 y el marco 2 también pueden formar una sola pieza. En la base 2 y paralela al lateral se ha practicado una ranura 5 por la cual se conduce una guía deslizante 4. La guía deslizante 4 está unida a un asa 7. El asa 7 puede sobresalir por una apertura o escotadura 6 en la base 2 y/o el marco 3 de la bandeja por capas 1.

En la figura 6a, la bandeja por capas 1 puede verse en una vista en perspectiva desde abajo. Puede verse que la base 2 en forma de tanque está envuelta por el marco 3. En una forma de realización preferida, la altura del marco 3 es igual al grosor del suelo 2. Asimismo, el perímetro exterior de la base 2 coincide aproximadamente con el perímetro externo de la pieza de marco 3, de modo que pueden apilarse varias bandejas por capas unas dentro de las otras o unas sobre las otras. La altura de la guía deslizante 4 se selecciona de modo que ésta no sobresalga por encima de la altura de la base 2.

En la figura 7, en el centro, vuelve a mostrarse un plano horizontal sobre la bandeja por capas 1 de conformidad con el invento. A la derecha y por debajo se muestran los perfiles correspondientes. A la izquierda se muestra un plano horizontal sobre la cara inferior de la bandeja por capas 1. En las figuras 6 y 7, así como en las figuras posteriores, se emplean las mismas referencias para designar a los mismos elementos del presente invento.

Las figuras 8a y 8b muestran un plano horizontal sobre la bandeja por capas 1 de conformidad con el invento en su uso en un sistema de preparación de pedidos. En el ejemplo de realización representado en la figura 8, en la base se han practicado tres ranuras 5 que sirven para conducir la guía deslizante 4. En la figura 8a se representan tres bultos 8 que se encuentran en la parte trasera de la bandeja por capas. Un operario de almacén 9 ya ha recogido por sí mismo las dos hileras de bultos de delante. Sin embargo, los bultos 8 colocados en la parte trasera de la bandeja por capas no pueden ser alcanzados por el operario de almacén 9, o bien sólo mediante un gran esfuerzo, especialmente cuando hay dispuestas varias bandejas por capas unas sobre otras en un estante, tal como se ilustra en la figura 4.

Para poder recoger mejor los bultos 8 restantes que se encuentran en la bandeja por capas y para poder retirarlos en una posición ergonómicamente favorable, el operario de almacén 9 acciona la guía deslizante 4, de modo que estira hacia sí mismo los bultos mediante el asa 7 unida a la guía deslizante 4. Este proceso se presenta de forma esquemática en la figura 8b y aparece indicado mediante la flecha que señala hacia abajo. Mediante el accionamiento de la guía deslizante 4, los bultos 8 se empujan hacia delante. Finalmente, el operario de almacén 9 puede devolver la guía deslizante 4 a su posición inicial empujándola hacia atrás y recoger los bultos 8 desde una posición de recogida favorable. Conforme a una de las formas de realización preferidas, el asa 7 se encuentra fijada a la guía deslizante 4 de tal modo que cuando la guía deslizante 4 se encuentra en el estado original, ésta se encuentra (casi) completamente en la ranura 5. La apertura 6 representada en la figura 6 se encuentra entonces en la base 2. De este modo se garantiza la posibilidad de apilar varias bandejas por capas (vacías) unas sobre otras.

La figura 9 muestra una sección transversal a lo largo de la línea I-I de la figura 7. La sección a lo largo de la línea I-I se ha seleccionado de modo que la guía deslizante 4 se encuentre en este plano de sección. La guía deslizante 4 dispuesta básicamente en ángulo recto presenta en su cara inferior un resalto, de modo que la guía deslizante 4 es retenida en la ranura y conducida por ésta mediante el resalto.

Asimismo, en la figura 9 puede observarse que la sección de la bandeja por capas de conformidad con el invento se ha seleccionado de tal modo que la base 2 encaja con el marco 3 cuando se apilan varias bandejas por capas unas sobre otras. Asimismo, la altura de la guía deslizante se ha seleccionado de modo que no sobresalga por encima de la altura de la base 2, garantizando así el apilamiento de las bandejas por capas. Sin embargo, no es indispensable que la altura de la guía deslizante 4 sea igual a la altura de la base 2. La altura de la guía deslizante también puede sobresalir por encima de la altura de la base 2. También puede ser superior a la combinación de alturas de la base y el marco. Sin embargo, entre la guía deslizante 4 y su resalto debe disponerse una articulación para que la guía deslizante 4 en estado de apilamiento pueda plegarse sobre la base. Asimismo, el grosor T1 de la base 2 no debe ser igual a la altura H1 del marco 3. Es posible emplear cualquier altura para la base y el marco. Sin embargo, el marco 3 en estado de apilamiento debe envolver la base de la bandeja por capas apilada encima. Dichas dimensiones se han medido de modo que sea posible apilar varias bandejas por capas de una forma estable.

En la figura 10 se presenta otra forma de realización del presente invento en un plano horizontal. En la bandeja por capas de la figura 10, el dispositivo de empuje 4 está unido al marco 3 o a la base 2 mediante una ranura y su correspondiente resalto (resorte) al marco 3. Esto se ilustra esquemáticamente en la figura 9 mediante los resaltos 5 situados a la izquierda y a la derecha de la guía deslizante 4. La "ranura" y el resalto o el "resorte" pueden conformarse de un modo similar al de la figura 9. Sin embargo, en principio también son posibles otras formas de sección transversal, como la forma trapezoidal, siempre y cuando el resorte esté sujeto a la ranura y la guía deslizante 4 pueda desplazarse a lo largo de la ranura.

En la figura 10a, la bandeja por capas está totalmente cargada de bultos. En la figura 10b, el recogedor ya ha extraído las dos hileras de bultos situadas delante de la bandeja por capas. Sin embargo, el recogedor no puede acceder a los últimos tres bultos para retirarlos sin tener que realizar grandes esfuerzos. Por este motivo, el recogedor tira del asa 7 conectada a la guía deslizante 4, atrayendo hacia sí la guía deslizante 4, por ejemplo, desplazándose algunos pasos hacia atrás (figura 10c). En la figura 10d, el recogedor ha vuelto a empujar la guía deslizante 4 hasta su posición original. Ahora el recogedor puede retirar los bultos que se han desplazado hacia delante sin problemas. Esto se realiza en una posición ergonómicamente favorable, lo cual representa una gran ventaja del presente invento.

En la variante del presente invento representada en la figura 10, en la que la guía deslizante se conduce hasta el marco, en la guía deslizante 4 puede fijarse otra asa sobre el lado opuesto al recogedor. De este modo, la guía deslizante 4 es accionable tanto por delante como por detrás, de modo que la orientación de la bandeja por capas en el estante de almacenamiento es indiferente, tal y como se muestra a modo de ejemplo en la figura 4. Así, la guía deslizante 4 también puede extraerse hacia atrás. En el centro se prevé de forma preferente un inmovilizador. Preferentemente, la guía deslizante 4, a lo largo del resorte que se mantiene en la ranura 5, presenta dispositivos de detención que impiden que la guía deslizante 4 se salga del marco 3. El dispositivo de empuje 4 también puede ser conducido mediante una combinación de ranuras en el marco y en la base.

También es posible mantener los bultos situados en la bandeja mediante un resorte en tensión constante en dirección a la posición de extracción.

Conforme a otra forma de realización del presente invento, la guía deslizante 4 puede estar unida a un resorte tensor con la bandeja por capas. De este modo se prescinde del asa 7. El resorte tensor está pretensado en dirección al punto de extracción cuando la guía deslizante se encuentra en su estado inicial. El resorte tensor está unido a su vez a un mecanismo de liberación que puede ser accionado por el recogedor para destensar el resorte tensor. Al accionar el mecanismo de liberación, el resorte tensor se destensa y presiona la guía deslizante 4 en dirección al punto de extracción. La fuerza del muelle tensor debe seleccionarse de tal modo que la fuerza ejercida por el resorte tensor sea suficiente para mover los artículos almacenados sobre la bandeja por capas.

En el ejemplo de la figura 8b, esto significa que el resorte tensor está montado entre la guía deslizante 4 y el borde trasero del marco 3 o de la base 2. Preferiblemente, el resorte tensor se encuentra en la ranura 5.

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Según otra forma de realización del presente invento, el marco 3 no forma una sola pieza con la base 2, tal como se ha descrito hasta ahora, sino que el marco 3 también puede estar formado de tal modo que sea desmontable sobre la base 2, o bien abatible desde la base o hacia ésta. La variante abatible se ha dotado de articulaciones entre la base 2 y el marco 3 compuesto de varios elementos, de modo que el marco 3 puede abatirse sobre la base. De este modo, las bandejas por capas con un marco elevado también son apilables y se ahorra espacio. Asimismo, pueden dotarse de elevaciones o depresiones, de modo que la bandeja por capas puede transportarse con un método de suspensión de la carga, como una horquilla telescópica o una carretilla para estanterías elevadas, como por ejemplo, una carretilla apiladora, donde la horquilla se introduce en las correspondientes depresiones de la base 2. También cabe destacar como ventaja del presente invento que un recogedor siempre puede mantener una posición ergonómicamente favorable, independientemente de lo "llena" o "vacía" que esté la bandeja.

Claims (13)

1. Bandeja (1) para su utilización en un sistema de preparación de pedidos, que consta de: una base (2) sobre la cual pueden depositarse artículos de expedición, un marco (3) montado sobre la base y un dispositivo de empuje (4) para empujar los artículos de expedición en dirección a una posición de retirada de los artículos de expedición, caracterizado por el hecho de que la base (2) en forma de tanque está rebajada respecto al marco de tal forma que cuando se apilan dos bandejas, una encima de la otra, la base de la bandeja superior queda envuelta por el marco de la bandeja inferior.

2. Bandeja conforme a la reivindicación 1, donde el dispositivo de empuje (4) presenta una guía deslizante que se introduce en la base (2) mediante por lo menos una ranura (5).

3. Bandeja conforme a la reivindicación 1, donde el dispositivo de empuje (4) presenta una guía deslizante que se introduce en el marco (3) mediante por lo menos una ranura (5).

4. Bandeja conforme a la reivindicación 2 o 3, donde el marco (3) y/o la base (2) presentan una escotadura (6), a través de la cual se sujeta un asa (7) conectada al dispositivo de empuje para mover la guía deslizante.

5. Bandeja conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4, donde la base y el marco forman una sola pieza.

6. Bandeja conforme a la reivindicación 5, donde la guía deslizante (4) del dispositivo de empuje no sobresale por encima de la base (2).

7. Bandeja conforme a una de las reivindicaciones 2 a 6, donde la guía deslizante presenta una articulación, de modo que la guía deslizante puede abatirse sobre la base.

8. Bandeja conforme a la reivindicación 2, donde el marco es acoplable a la base, concretamente, desmontable, y la guía deslizante unida a un asa presenta una articulación, de modo que la guía deslizante puede abatirse sobre la base; y la guía deslizante posee un resorte, de modo que cuando la guía deslizante está estirada, no salta de la ranura de guía.

9. Bandeja conforme a una de las reivindicaciones anteriores, donde las dimensiones del área de almacenamiento sobre la que se pueden depositar los artículos es igual a la superficie de almacenamiento de los palés y/o los portadores de carga pequeña empleados en el sistema de preparación de pedidos.

10. Bandeja conforme a una de las reivindicaciones anteriores, donde la base presenta una elevación o una depresión, de modo que la bandeja puede transportarse con un método de suspensión de la carga de una carretilla para estanterías elevadas o una carretilla apiladora.

11. Bandeja conforme a la reivindicación 1, que posee un resorte tensor que pretensa el dispositivo de empuje (4) en dirección a la posición de extracción opuesta a la bandeja.

12. Bandeja conforme a la reivindicación 11 que presenta un elemento de retención para sujetar el dispositivo de empuje pretensado, y un mecanismo de liberación para liberar el elemento de retención.

13. Bandeja conforme a una de la reivindicaciones 1 a 4, donde el marco se compone de varios elementos, y cada elemento está unido a la base mediante por lo menos una articulación, de modo que los elementos del marco pueden abatirse sobre la base.