УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И СОРТИРОВКИ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ БЫТОВОЙ ТАРЫ
DEVICE FOR RECEIVING AND SORTING USED HOUSEHOLD CONTAINERS

Изобретение относится к автоматическим устройствам, осуществляющим распознавание и утилизацию использованной бытовой пластиковой, стеклянной или металлической тары, приводимых в действие ее наличием в приемном устройстве с выплатой ее залоговой стоимости.
Известен автомат для сбора и утилизации металлической, пластиковой и стеклянной тары из-под напитков, содержащий корпус, внутри которого размещены три секции, каждая из которых содержит приемное устройство, сортировочное устройство, приспособление для выдачи вознаграждения, устройство для перемещения тары, приспособление для переработки и накопительный контейнер (пат. US 5111927, опубл. 12.05.1992 г.).
Недостатками устройства являются: отсутствие автоматического распознавания и сортировки тары, тройное дублирование устройств, сложность изготовления и как следствие низкая надежность, высокая стоимость, ограниченный типоразмер тары.
Известно техническое решение, обеспечивающее прием тары в виде тел вращения, содержащее загрузочное отделение с впускным отверстием для ввода и выдачи тела вращения с опорной поверхностью, элемент для бокового смещения, устройство распознавания, содержащее устройство взвешивания, оптический датчик, блок распознавания изображений и/или материала (патент RU 2363052, опубл. 27.10.2008 г.).
Недостатками данного технического решения являются: прием тары только в виде тел вращения, сложность конструкции, ограничение по весу и объему принимаемой тары, высокая стоимость, отсутствии возможности приема негабаритной тары.
Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, а именно: обеспечение автоматической сортировки тары по видам материала, прием нераспознанной и негабаритной тары, упрощение конструкции, низкой стоимости, возможность ручной сортировки тары.
Поставленная техническая задача решается тем, что устройство для приема и сортировки использованной бытовой тары, содержащее прямоугольный корпус и расположенные в нем приемное устройства с впускным отверстием и опорной поверхностью, устройство распознавания принятой тары, средство перемещения тары, контейнеры для раздельного накопления бытовой тары, автономный источник питания в виде солнечной батареи с аккумулятором и блок управления, при этом приемное устройство размещено над упомянутыми контейнерами с возможностью загрузки в них принятой тары, снабжено электромагнитом, при этом упомянутая опорная поверхность выполнена в виде желоба для размещения принятой тары, закрепленного на оси вращения с возможностью поворота посредством связанного с ним сердечника соленоида с обеспечением при повороте загрузки тары в контейнер для металлической тары, средство перемещения тары выполнено в виде приводимого в движение посредством моторедуктора реечного механизма с боковыми поверхностями, расположенными с возможностью перемещения тары с упомянутого желоба в соответствующий контейнер для неметаллической тары, а устройство распознавания принятой тары выполнено в виде емкостного и индуктивного датчиков, расположенных в нижней части упомянутого желоба, и реечного механизма, включающего в себя рейку, установленную с возможностью вертикального перемещения посредством моторедуктора, каретку, подвижно установленную на рейку, и размещенные на рейке два контакта, один из которых при вертикальном перемещении рейки имеет возможность взаимодействия с поверхностью тары, а с другой - с кареткой, причем контейнер для металлической тары выполнен с перегородкой, разделяющей его на две части соответственно для из магнитного и немагнитного материала, а упомянутый электромагнит установлен с возможностью разделения тары из магнитного и немагнитного материала по соответствующим частям контейнера для металлической тары при повороте упомянутого желоба для перегрузки металлической тары, при этом упомянутые емкостной и индуктивный датчики, электромагнит, контакты рейки, моторедукторы и соленоид связаны соответствующим образом с упомянутым блоком управления.
Устройство дополнительно содержит средство ручной сортировки, выполненное в виде трех кнопок, расположенных на лицевой стороне приемного устройства, связанных с упомянутым блоком управления и оснащенных соответствующими надписями в виде «пластик», «металл», «стекло».
Устройство дополнительно содержит средство выдачи вознаграждения.
В устройстве каждый контейнер дополнительно содержит загрузочное отверстие с запорным элементом для ввода тары с габаритами, превышающими размеры упомянутого впускного отверстия.
Таким образом, именно совокупность признаков изобретения, отличающих его от прототипа, обеспечивает достижение технического результата.
Следовательно, отличительные признаки изобретения по сравнению с прототипом соответствуют критерию «существенные отличия».
Поскольку в других технических решениях совокупность отличительных признаков изобретения не обнаружена, то оно соответствует критерию «новизна».
Учитывая, что предлагаемое техническое решение обладает новой совокупностью признаков, которые для специалиста явным образом не следует из существующего уровня техники, оно соответствует критерию «изобретательский уровень».
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства (вид спереди), на фиг. 2 - вид сбоку, на фиг. 3 показана конструкция приемного устройства, на фиг. 4 показана конструкция средства перемещения тары.
Устройство для приема и сортировки использованной бытовой тары содержит прямоугольный корпус 1, с размещенными внутри контейнерами для раздельного накопления бытовой тары 2, 3, 4 под пластик, металл и стекло соответственно. Для загрузки негабаритной тары, превышающей размеры впускного отверстия, в корпусе 1 над каждым контейнером предусмотрены загрузочные отверстия (не показаны) с запорными элементами 5, 6, 7 (см. фиг. 1). Приемное устройство 8 содержит монетные механизмы (не показаны), солнечные батареи 9, впускное отверстие 10, отверстие 11 для выдачи вознаграждения и кнопки 12, 13, 14 для ручной сортировки с соответствующими надписями: «пластик», «металл», «стекло». Механизм распознавания (см. фиг. 3) выполнен в виде реечного механизма, содержащий рейку 15, приводимый в возвратно-поступательное движение моторедуктором 16, контакты 17, 18 и каретку 19. Опорная поверхность выполнена в виде желоба 20, закрепленной на оси 21 и связанной посредством тяги с сердечником селеноида 22, в нижней части желоба 20 (см. фиг. 4) в отверстиях размещены емкостной датчик 23 и индуктивный датчик 24, электромагнит 25 (см. фиг. 3), перегородка 26, разделяющая контейнер для раздельного накопления бытовой тары 3 на переднюю и заднюю части. Плоскости 27 и 28 закреплены подвижно на осях 29, 30 и взаимодействуют с контактами 31, 32 соответственно (см. фиг. 4). Средство перемещения тары (см. фиг. 4) выполнено в виде реечного механизма содержащей рейку 33, с закрепленными посредством кронштейнов 34 плоскостями 35 и приводимого в движение моторедуктором 36. Все контакты и исполнительные элементы связаны с блоком управления БУ.
Устройство для приема и сортировки использованной бытовой тары работает следующим образом.
В исходном состоянии монетные механизмы устройства заправлены монетами, зеленая индикация на лицевой стороне приемного устройства сообщает о готовности к работе (не показаны), рейка 15 находится в верхнем крайнем положении. Пустые контейнеры для раздельного накопления тары 2, 3, 4 установлены в корпусе 1 устройства. Пользователь вносит тару в приемное устройство 8 через впускное отверстие 10, которая попадает в желоб 20. При этом всегда срабатывает емкостной датчик 23 и, если тара выполнена из металла, то срабатывает и индуктивный датчик 24 (см. фиг. 4). При срабатывании индуктивного датчика 24 блокируется сигнал от емкостного датчика 23 и с блока управления БУ на селеноид 22 и электромагнит 25 подается напряжение питания. При срабатывании селеноида 22 желоб 20 поворачивается на оси 21 и выбрасывает тару в зону действия магнитного поля электромагнита 25. Если тара выполнена из алюминия, например, банка из-под пива, то тара пролетает над электромагнитом 25 без остановки за перегородку 26 и попадает в заднюю половину контейнера для раздельного накопления бытовой тары 3, если тара выполнена из железа, например, консервная банка, то тара притягивается электромагнитом 25 и после снятия напряжения, она попадает в переднюю часть контейнера для раздельного накопления бытовой тары 3, одновременно с падением тары в контейнер для раздельного накопления бытовой тары осуществляется выдача вознаграждения посредством срабатывания соответствующих контактов (не показаны). При срабатывании только емкостного датчика 23, с блока управления БУ на моторедуктор 16 подается напряжение питания, обеспечивающее перемещение вниз рейки 15 до касания с тарой каретки 19 и контакта 17, причем для срабатывания контакта 17 необходимо приложить усилие в несколько килограмм. Если тара выполнена из прочного материала, например, из стекла, то дальнейшее движение рейки 15 приведет к срабатыванию контакта 17, при этом с блока управления БУ на моторедуктор 16 поступит команда на возврат рейки 15 в исходное положение и команда на моторедуктор 36 для перемещение тары в контейнер для раздельного накопления стеклянной тары 4. Левая плоскость 35 смещает тару с желоба 20 в контейнер для раздельного накопления бытовой тары 4. При перемещении тара коснется плоскости 28, которая приведет к срабатыванию контактов 32. Если тара выполнена из «мягкого» материала, например, из пластика, то при дальнейшем движении рейки 15, контакт 17 будет сминать тару, а каретка 19 упрется в тару и останется в таком положении до тех пор, пока в нее не упрется контакт 18. При срабатывании контакта 18 с блока управления БУ на моторедуктор 16 будет подана команда на возврат рейки 15 в исходное положение и команда на моторедуктор 36 для перемещения тары в контейнер для раздельного накопления бытовой тары 2. Правая плоскость 35 смещает тару с желоба 20 в контейнер для раздельного накопления бытовой тары 2. При перемещении тара коснется плоскости 27, которая приведет к срабатыванию контактов 31. Замыкание контактов 31, 32 приводит к срабатыванию соответствующих монетных механизмов. В тех случаях, когда механизм распознавания не смог «распознать» тару, принятие решения осуществляет пользователь путем нажатия одной из кнопок 12, 13, 14, при этом механизм перемещения осуществляет перемещение тары в соответствующий контейнер для раздельного накопления бытовой тары. Тара, габариты которой превышают размеры впускного отверстия 10, может быть помещена в соответствующий контейнер для раздельного накопления бытовой тары через загрузочные отверстия с запорными элементами 5, 6, 7, без выдачи вознаграждения.
Предложенное устройство может принимать и сортировать тару не только цилиндрической формы, но различные пластиковые упаковки. Наличие источника автономного питания позволяет устанавливать устройство на любой открытой освещаемой солнцем площадке. Высокая степень надежности и низкая стоимость устройства достигается простотой конструкции и отсутствием дорогостоящих комплектующих. Устройство может найти широкое применение в технологии сбора и утилизации твердых бытовых отходов.