ES2345590B1 - Unidad para dispensacion automatica de productos. - Google Patents

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Abstract

Unidad para dispensación automática de productos, formada por un cajón (1) fijo provisto con divisiones (2) para alojar los productos (10) a dispensar, yendo situada por debajo de dicho cajón (1) una superficie móvil (5) que permite establecer posiciones de apertura sucesiva de las divisiones (2) para dejar caer los productos (10), siendo controlada dicha superficie móvil (5) por una tarjeta electrónica inteligente, para la apertura de las divisiones (2) en función de pedidos de los productos (10) desde un ordenador.

Description

Unidad para dispensación automática de productos.
Sector de la técnica
La presente invención está relacionada con la venta de autoservicio y en particular con la venta automática de productos comerciales, proponiendo una unidad de dispensación automática que puede ser aplicada para el suministro de cualquier tipo de productos que sean dispensables de manera individual, por elementos de producto o paquetes de envase, permitiendo la adaptación del sistema de dispensación automática en cualquier instalación de almacenamiento de productos destinados para la venta en cualquier gremio comercial.
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Estado de la técnica
En los comercios de autoservicio, como los supermercados o las grandes superficies, los productos destinados para la venta se exponen en estanterías distribuidas por el recinto del establecimiento, de forma que los clientes circulan por los pasillos habilitados por entre las estanterías, seleccionando y recogiendo los productos que desean, para luego pasar por una zona de pago, en donde una persona o una máquina de detección controla los productos que se llevan, efectuando el cobro de los mismos.
Para agilizar el control de los productos cogidos por los clientes, se han desarrollado dispositivos de detección de códigos de barras, que se disponen instalados en los puestos de las cajas de cobro, y que operan en combinación con un equipo informático que contiene los códigos de identificación de los productos, asociados al precio de los mismos. Este sistema requiere sin embargo que cada cliente tenga que pasar sus productos de uno en uno por la caja de cobro, con el engorro y colas de espera que ello suele suponer. Y por otro lado, con este sistema los productos son recogidos directamente por los clientes, pudiendo manipular éstos todos los productos que se hallan expuestos para la venta, incluso aquellos que no adquieren.
Son conocidas también las máquinas expendedoras que suministran productos de manera automática como respuesta a una selección efectuada por el usuario por medio de un teclado o mando de control y previo pago del importe económico del producto seleccionado, mediante la introducción de las monedas y/o billetes que correspondan, a través de un monedero de validación equipado en la máquina.
Las máquinas convencionales de ese tipo, solo sirven sin embargo para productos ligeros que puedan ser arrastrados por los mecanismos operativos de dispensación instalados en la máquina, siendo en general máquinas de pequeña capacidad con restricción para aplicaciones muy limitadas y la selección de productos que admiten es unitaria, de forma que para adquirir varios productos, debe seleccionarse cada producto por separado, teniendo que esperar el proceso de dispensación de cada producto individualmente.
En una tecnología más avanzada y reciente, se han desarrollado también sistemas de dispensación automática para aplicación respecto de almacenajes comerciales de todos los productos de un centro comercial destinados para la venta, de forma que los clientes pueden adquirir los productos que desean de igual modo que en las máquinas de dispensación automática, pero con capacidad para todos los productos que pueda ofertar un centro comercial, como un supermercado o similar, con la ventaja así de agilización de las compras, control totalmente automático de las adquisiciones y cobros, evitando la posibilidad de errores humanos, y con acceso de los clientes solo a los productos que adquieren, después de la adquisición, con lo que se evitan también manipulaciones indebidas.
En este sentido, la Patente ES 2 273 600, describe una instalación formada por estructuras compartimentadas de alojamiento de productos, yendo dichas estructuras dispuestas sobre una superficie de apoyo, respecto de la cual pueden desplazarse, de modo que al sobresalir la estructura de la superficie de apoyo, los productos que se hallan en los compartimentos que quedan fuera de dicha superficie de apoyo caen a una cinta de transporte, mediante la que son llevados hasta una zona de recogida, en combinación de la disposición móvil de dichas estructuras con un ordenador que controla los desplazamientos de las mismas en función de las órdenes que se emiten desde uno o más puestos de solicitud de dispensación de los productos.
Dicha solución tiene el inconveniente de que los productos que se alojan en las estructuras se mueven junto con la estructura contenedora correspondiente en todos los desplazamientos de la misma, de manera que, debido a los desplazamientos repetitivos y por el roce con la superficie de apoyo, los productos pueden resultar afectados en sus cualidades o integridad. Y por otro lado, para que los productos caigan de las estructuras compartimentadas de alojamiento, dichas estructuras tienen que sobresalir de la superficie de apoyo, lo cual hace necesaria la disponibilidad de un espacio libre por fuera de la mencionada superficie de apoyo, para los desplazamientos de las estructuras móviles, requiriendo la instalación de mucho espacio, mientras que al sobresalir las estructuras móviles, de la superficie de apoyo, se produce un riesgo de accidentes, siendo necesario colocar paramentos de protección.
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Objeto de la invención
De acuerdo con la invención se propone una unidad dispensadora de aplicación para instalaciones de suministro automático de productos desde almacenamientos comerciales, con una realización que determina unas características constructivas y funcionales muy ventajosas para esa aplicación.
Esta unidad dispensadora objeto de la invención consta de un cajón abierto por la parte superior y por la parte inferior, con una distribución de divisiones selectivas en toda la longitud, yendo dicho cajón dispuesto por encima de una superficie móvil que mediante su desplazamiento permite dejar al descubierto, sucesivamente, los huecos de división del cajón.
Se determina así una unidad que permite alojar productos de cualquier tipo en los huecos de división del cajón, quedando los productos apoyados en la superficie móvil dispuesta por debajo, de modo que al quedar descubierto cada uno de los mencionados huecos de división del cajón, por el desplazamiento de la superficie móvil inferior, el producto que se halla alojado en el hueco descubierto cae, pudiendo ser recogido en un transportador.
Para esa función, la superficie móvil situada por debajo del cajón contenedor de los objetos, puede ser de un tipo guillotina o cualquier otro que permita mantener cerrada la parte inferior del cajón y abrir selectivamente los espacios correspondientes con los huecos de división del cajón; estando prevista particularmente una realización de dicha superficie móvil mediante dos cadenas laterales dispuestas paralelamente en recorrido cerrado sobre respectivos piñones extremos, yendo en un tramo de aproximadamente la mitad de la longitud de dichas cadenas una distribución de bulones transversales provistos con casquillos giratorios incorporados sobre ellos, y el conjunto de dichas cadenas asociado a una transmisión de accionamiento motriz desde un motor reductor.
El accionamiento de la superficie móvil se establece relacionado con una tarjeta electrónica, a través de la cual se gestiona el control de la unidad, determinando, en función de las órdenes que se introducen en el sistema, el movimiento de la superficie móvil para dejar caer desde el cajón contenedor los productos seleccionados. A través de la misma tarjeta electrónica, el accionamiento de la superficie móvil se establece relacionado también con sensores del movimiento de la propia superficie móvil y de la caída de los productos desde el cajón contenedor, para el control de los desplazamientos de dicha superficie móvil con precisión en los recorridos y en el tiempo de ejecución.
Resulta con ello una unidad dispensadora que permite alojar productos en los huecos de división del cajón contenedor y suministrar dichos productos de una manera automática e inteligente, a partir de órdenes suministradas desde un puesto receptor de los objetos, permaneciendo inmóvil el cajón contenedor y por consiguiente los productos alojados en él, de manera que los productos almacenados en el cajón contenedor no sufren alteraciones o deterioros por causa de movimientos, mientras que en el apoyo sobre la superficie móvil los productos contenidos en el cajón no sufren prácticamente rozamiento, debido a la estructura rodante de dicha superficie móvil.
Con esta realización, el cajón contenedor de los productos a dispensar se mantiene estático en la operatividad del funcionamiento de la unidad dispensadora, con lo cual los productos almacenados no sufren movimientos innecesarios que puedan alterarlos; y además, la dimensión longitudinal de la unidad dispensadora se mantiene fija en el funcionamiento de dispensación de los productos, por lo que la disposición de espacio que requiere es solo la de la dimensión de la unidad y los pasillos necesarios para las operaciones de mantenimiento y para la reposición de productos.
La unidad dispensadora puede disponerse sobre cualquier tipo de transportador que recoja los productos que caen desde el cajón contenedor, pudiendo establecerse la caída de los productos directamente desde la unidad dispensadora al transportador de recogida, o bien a través de rampas para reducir el impacto de los productos al caer, pudiendo incluso ser rampas basculantes que recojan los productos justo por debajo del cajón contenedor, para dejarlos caer después de manera deslizante hasta el transportador.
El conjunto de la unidad dispensadora se dispone en un montaje deslizante sobre guías por los laterales, permitiendo su desplazamiento longitudinal, de modo que se puede montar en una distribución de almacén, junto con otras unidades dispensadoras, permitiendo ser extraída cada unidad dispensadora a una posición de fácil acceso para la reposición de los productos en el cajón contenedor correspondiente.
Según una realización particular, no limitativa, el cajón de la unidad dispensadora se forma por dos laterales independientes unidos por sendas placas transversales en los extremos, determinando dichos laterales en la parte interior una sucesión de ranuras verticales, en las cuales se pueden encajar entre ambos laterales, selectivamente, tabiques transversales determinantes de los huecos de compartimentación para alojar los productos de aplicación, disponiéndose cada uno de los laterales unido a un perfil escalonado inferior, mediante el cual se establece unión sobre otro perfil inferior en forma de "U" acostada, sobre el cual se apoyan en sus recorridos de ida y vuelta las cadenas portantes de la superficie móvil situada por debajo del cajón, incluyendo estos perfiles inferiores unos soportes perpendiculares hacia fuera, mediante los que se establece encaje deslizante respecto de unas guías para el desplazamiento de la unidad dispensadora entre la posición funcional de servicio y la posición de extracción para la reposición de los productos a dispensar.
Los piñones de montaje de las cadenas portadoras de la superficie móvil de cierre inferior del cajón de la unidad dispensadora, se incorporan en un extremo sobre los perfiles en forma de "U" acostada en los que se apoyan longitudinalmente dichas cadenas, mientras que en el otro extremo los piñones correspondientes se incorporan sobre unas chapas unidas de manera corredera respecto de los mencionados perfiles en forma de "U" acostadas, determinando una disposición que permite el montaje y el tensado de las cadenas de una manera sencilla y rápida.
Por todo ello, la unidad dispensadora preconizada resulta de unas características ciertamente ventajosas, adquiriendo vida propia y carácter preferente para la aplicación a la que se halla destinada.
Descripción de las figuras
La figura 1 muestra en perspectiva esquemática el conjunto de una unidad dispensadora según la invención, sin las carcasas estructurales laterales.
La figura 2 es una perspectiva de la superficie móvil de cierre inferior del cajón de la unidad dispensadora, según un ejemplo de realización.
La figura 3 es una vista lateral esquemática de la unidad dispensadora, en fase de reposo.
La figura 4 es una vista lateral esquemática de la unidad dispensadora, en la fase de caída de un producto desde una división extrema del cajón contenedor.
La figura 5 es una vista como la anterior, en la fase de caída de un producto desde una división del otro extremo del cajón contenedor.
La figura 6 es una vista como las anteriores, en la fase de caída de un producto desde otra división no extrema del cajón contenedor.
La figura 7 es un corte en sección transversal del conjunto estructural de la unidad dispensadora, según un ejemplo de realización.
La figura 8 es un detalle de la transmisión del accionamiento para mover la superficie móvil de cierre inferior del cajón contenedor, para dispensar los productos alojados en dicho cajón contenedor.
La figura 9 es un diagrama de la tarjeta electrónica de control del funcionamiento de la unidad dispensadora.
La figura 10 es un esquema del conjunto eléctrico de un almacén de suministro automático de productos formado por múltiples unidades dispensadoras.
Descripción detallada de la invención
El objeto de la invención se refiere a una unidad dispensadora para almacenamientos comerciales de suministro automático de productos, con unas características constructivas y funcionales que hacen a esta unidad particularmente ventajosa para dicha función.
La unidad dispensadora preconizada consta de un cajón (1) abierto por la parte superior y por la parte inferior, yendo provisto en el interior con una distribución de divisiones (2), las cuales se determinan de manera selectiva mediante tabiques transversales (3) que se disponen encajados en ranuras verticales (4) de las paredes laterales de dicho cajón (1), tal como se observa en la figura 1.
Por debajo del mencionado cajón (1) se dispone una superficie (5) de cierre, la cual es susceptible de movimiento para abrir de manera sucesiva los huecos de las divisiones (2) del cajón (1) desde uno y otro extremo de la unidad dispensadora, para lo cual esa superficie (5) de cierre puede ser en forma de corredera a modo de guillotina o de cualquier otra forma semejante que permita la apertura sucesiva de la parte inferior de las divisiones (2) del cajón (1).
Según una realización particular (figura 2), la mencionada superficie (5) de cierre inferior del cajón (1), se prevé formada por dos cadenas laterales (6) paralelas dispuestas en montaje de circuito cerrado entre unos respectivos piñones extremos (7 y 8), yendo en un tramo de aproximadamente la mitad de la longitud de dichas cadenas laterales (6) una sucesión de bulones transversales provistos con rodillos (9) giratorios sobre ellos.
En estas condiciones, situando la parte que incluye a los bulones transversales portantes de los rodillos (9), correspondientemente por debajo del cajón (1), la sucesión de los mencionados rodillos (9) incorporados sobre los bulones transversales establece una superficie (5) de cierre por debajo de los huecos de las divisiones (2) del cajón (1), de manera que alojando productos (10) en esas divisiones (2) del cajón (1), dichos productos (10) quedan apoyados en la mencionada superficie (5) de cierre formada por los rodillos (9), tal como se observa en la figura 3.
A partir de esa posición, si se acciona el movimiento de las cadenas laterales (6), en un sentido u otro, cuando la superficie (5) de cierre formada por los rodillos (9) deja libre la parte inferior de una división (2), el producto (10) que se encuentra alojado en dicha división (2) abierta cae por la parte inferior del cajón (1), como se observa en las figuras 4 a 6. Esto permite, mediante el desplazamiento de la superficie (5) de cierre, determinar la apertura sucesiva de las divisiones (2) del cajón (1), a partir de cualquiera de los extremos y progresar en la apertura de las distintas divisiones (2) hacia la zona media.
De este modo, se pueden alojar productos (10) iguales en todas las divisiones (2) del cajón (1), o dos tipos de productos (10) diferentes en cada una de las partes extremas de la distribución del cajón (1), para dejar caer de manera selectiva, sucesivamente, los productos (10), a partir de cualquiera de los extremos, cuando todos los productos (10) son iguales, o a partir del extremo que corresponda, cuando hay dos distribuciones de productos (10) distintos.
El accionamiento de las cadenas laterales (6) para mover la superficie (5) hasta la posición de la apertura inferior de la división (2) de cajón (1) que se tenga que abrir en cada caso, se actúa mediante un motor reductor (11), a través de una transmisión (12), mediante la que se hace girar un piñón (13) incorporado en el eje de los piñones (8) de un extremo del montaje de las cadenas laterales (6), como se observa en la figura 8.
La activación y el funcionamiento del motor reductor (11) se controlan automáticamente desde una tarjeta microprocesadora, en función de una programación establecida y de las señales que aportan unos detectores de movimiento (no representados), dispuestos en relación con las cadenas laterales (6), que controlan las distancias de movimiento que realizan dichas cadenas laterales (6), para que el desplazamiento de la superficie móvil (5) sea el que corresponde en cada caso para la apertura de la división (2) del cajón (1) en la que se encuentra el producto (10) a suministrar, mientras que por debajo de la superficie móvil (5) van dispuestos unos sensores (31) que controlan la caída del producto (10) correspondiente desde el cajón (1), para que la superficie móvil (5) no se desplace en ningún otro movimiento, mientras no se confirme la caída del producto (10) seleccionado en cada operación.
Ese funcionamiento es controlado mediante una tarjeta electrónica (14), la cual incluye integrados una pantalla LCD (15) de visualización de datos y funciones, un teclado (16) para introducir datos, un indicador luminoso (17) para señalar la necesidad de reposición de productos, un microcontrolador (18) de control de la unidad dispensadora, una electrónica de potencia (19) de control del funcionamiento del motor reductor (11), un bloque (20) de acondicionamiento de las señales de los sensores de detección de los desplazamientos de la superficie móvil (5) y de los sensores (31) de detección de la caída de los productos (10) desde el cajón (1), y un módulo (21) de comunicaciones para dialogar con un ordenador central (22) de control de pedidos o cualquier otro sistema de control de los mismos o con otras unidades dispensadoras de la misma instalación.
Con ello, la instalación de un almacenamiento comercial, como la de un supermercado, se puede determinar con una o múltiples unidades dispensadoras como esta objeto de la invención, disponiéndose en los cajones (1) de las unidades dispensadoras componentes de la instalación los productos (10) de venta, y las tarjetas electrónicas (14) de dichas unidades dispensadoras en relación con un ordenador general (22) de control de los pedidos, con el cual se puede establecer comunicación a través de una conexión (23) de Internet, o a través de una pantalla táctil (24) u otro tipo de selector en sistema de pago directo a través de un monedero o tarjetero (25), como se observa en la figura 10.
En una instalación de este tipo, a través del teclado (16) de cada unidad dispensadora se introduce el número de divisiones (2) que posee el cajón (1) correspondiente, así como el código y cantidad de los productos (10) que se disponen almacenados en dichas divisiones (2) de la distribución del cajón (1), de manera que, para la extracción de los productos (10), se introduce en el ordenador general (22) la selección de los productos (10) que se desean extraer, el cual transmite el pedido a través de los correspondientes módulos de comunicaciones (21) a los microcontroladores (18) de las distintas unidades dispensadoras componentes de la instalación, las cuales actúan de manera independiente como unidades autónomas inteligentes, de manera que las unidades dispensadoras que contienen los productos (10) del pedido, confirman al ordenador (22), a través de su microcontrolador (18), que tienen los objetos (10) solicitados, dando la orden necesaria al motor reductor (11) respectivo para que establezca los movimientos de la superficie móvil (5) correspondiente para determinar la caída del objeto u objetos (10) que deben ser suministrados.
La tarjeta electrónica (14) señala mediante el indicador luminoso (17) la ausencia de productos (10) en el cajón (1), para que se realice la reposición, de forma que, cada vez que se realiza una reposición, dicha tarjeta electrónica (14) transmite al ordenador central (22), la cantidad de productos (10) repuestos, introducida mediante los pulsadores (16) y reflejada en la pantalla LCD (15).
Según una realización práctica (figura 7), el conjunto estructural de la unidad dispensadora se forma por un cajón (1) compuesto por dos paredes laterales (1.1) independientes que se unen mediante placas transversales extremas, yendo dichas paredes laterales (1.1) sobre sendos perfiles (26) que determinan una forma escalonada, los cuales asientan sobre otros perfiles (27) en forma de "U" acostada, sobre los cuales apoyan los tramos de ida y vuelta de las cadenas laterales (6) que comportan a la superficie móvil (5) compuesta por la distribución de rodillos (9) que cierra la parte inferior del cajón (1), de forma que el tramo inferior de dichas cadenas laterales (6) queda oculto dentro de los perfiles (27), mientras que el tramo superior queda cubierto por los perfiles (26).
Los perfiles (27) en forma de "U" acostada, hacen de vigas sustentadoras de todo el conjunto estructural inferior, incorporando unos soportes (28) perpendiculares hacia el exterior, mediante los cuales establecen encaje respecto de unas correspondientes guías (29), de forma que el conjunto de la unidad dispensadora queda en un montaje deslizante que permite el desplazamiento de dicho conjunto de la unidad dispensadora entre una posición normal de funcionamiento y una posición provisional de extracción para reponer los productos (10) en el cajón (1) contenedor cuando las condiciones de la instalación de aplicación no permiten el acceso directo para esas operaciones de reposición.
En ese conjunto estructural, el montaje de las cadenas laterales (6) portadoras de la superficie móvil (5) se establece con los piñones (7) de un extremo incorporados de manera fija sobre los perfiles (27) en forma de "U" acostada, en tanto que los piñones (8) del otro extremo se incorporan, como se observa en la figura 8, sobre unas chapas (30) que van unidas de manera longitudinalmente regulable sobre los mencionados perfiles (27) en forma de "U" acostada, lo cual permite un montaje rápido y sencillo de las mencionadas cadenas laterales (6) portadoras de la superficie móvil (5), así como la regulación de la tensión de dichas cadenas laterales (6) en la disposición del montaje.
En las instalaciones de aplicación las unidades dispensadoras componentes se disponen de forma que los productos (10) que se suministran caigan a correspondientes cintas transportadoras que los lleven en proceso automático hasta el lugar o puesto de recogida, estando previsto que por debajo de las unidades dispensadoras vayan dispuestas unas rampas conductoras, para que los productos (10) deslicen por ellas hasta las cintas transportadoras, sin que sufran impactos bruscos. Dichas rampas conductoras de los productos (10) hasta las cintas transportadoras, pueden incluso ser basculantes, para recoger los productos (10) justo por debajo del cajón (1) contenedor correspondiente, y luego por basculación dejarlos deslizar de una manera suave hasta la cinta transportadora que corresponda.

Claims (6)

1. Unidad para dispensación automática de productos, comprendiendo un cajón (1) abierto por la parte superior y por la parte inferior, con una distribución interior de divisiones (2) para alojar en ellas los productos (10) a dispensar, yendo dispuesto dicho cajón (1) por encima de una superficie (5) con posibilidad de establecer posiciones de apertura sucesiva de las distintas divisiones (2) para dejar caer los productos (10) que se hallan alojados en ellas, estando controlado el conjunto por una tarjeta electrónica inteligente (14) capaz de recibir pedidos de productos desde un ordenador (22), para entregar de forma automática el producto o productos (10) solicitados, caracterizada porque el cajón (1) va dispuesto en posición fija y la superficie (5) en disposición móvil de desplazamiento para establecer selectivamente posiciones de apertura sucesiva de las distintas divisiones (2) del cajón, estando formada dicha superficie (5) móvil por dos cadenas laterales (6) dispuestas paralelamente en montaje de circuito cerrado entre correspondientes piñones extremos (7 y 8), yendo entre dichas cadenas laterales (6), en un tramo de aproximadamente la mitad de la longitud de las mismas, una distribución de bulones transversales provistos con rodillos (9) giratorios que determinan la superficie móvil (5) que cierra la parte inferior del cajón (1).
2. Unidad para dispensación automática de productos, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el cajón (1) contenedor de los productos (10) a dispensar determina en el interior de sus paredes laterales una distribución de ranuras verticales (4), entre las cuales se disponen en encaje tabiques transversales (3), con los que se determinan de manera selectiva los huecos de las divisiones (2) para alojar los productos (10) a dispensar.
3. Unidad para dispensación automática de productos, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque según una realización el cajón (1) se constituye por dos paredes laterales (1.1) independientes que se unen mediante placas transversales extremas, yendo dichas paredes laterales (1.1) sobre respectivos perfiles (26) de forma escalonada, los cuales descansan sobre unos correspondientes perfiles (27) en forma de "U" acostada, en los que apoyan las cadenas laterales (6) portantes de la superficie móvil (5) , quedando dichas cadenas laterales (6) ocultas en la disposición del montaje por los mencionados perfiles (26 y 27).
4. Unidad para dispensación automática de productos, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el montaje de las cadenas laterales (6) portantes de la superficie móvil (5) se establece con los piñones (7) de un extremo incorporados de manera fija sobre los perfiles (27) en forma de "U" acostada, mientras que los piñones (8) del otro extremos se incorporan sobre unas chapas (30) que van unidas de manera longitudinalmente regulable sobre los mencionados perfiles (27) en forma de "U" acostada, permitiendo regular la tensión de las referidas cadenas laterales (6) en el montaje.
5. Unidad para dispensación automática de productos, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque el conjunto estructural de la unidad dispensadora se incorpora en montaje sobre guías longitudinales (29) de deslizamiento, permitiendo el desplazamiento de todo el conjunto de la unidad dispensadora entre una posición normal de funcionamiento y una posición provisional de extracción para reposición de los productos (10) en el cajón (1).
6. Unidad para dispensación automática de productos, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizada porque dispone de uno o varios sensores (31) situados debajo de la superficie móvil (5), para detectar la caída de los productos (10) como consecuencia de la apertura selectiva de los alojamientos de los mismos, realizada por la superficie móvil (5), de forma que la tarjeta electrónica (14) de control puede verificar la salida de los productos (10) desde el cajón (1).
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