УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ И ЗАКРЫТИЯ ОДНОРАЗОВЫХ МЕШКОВ ДЛЯ БАНКНОТ
DEVICE FOR FILLING AND CLOSING DISPOSABLE BAGS FOR CONTAINING BANKNOTES

Изобретение относится к устройству для заполнения и закрытия одноразовых мешков для бумажных документов, в частности банкнот.
Такое устройство предназначено для использования в машинах для хранения банкнот, обычно имеющихся в банках, супермаркетах, крупных торговых комплексах и подобных им.
В предшествующем уровне техники банкноты вводят в эти машины через входное отверстие, и затем они размещаются в ящиках или пластмассовых мешках, расположенных с возможностью удаления в машине.
Пластмассовые мешки в случае их использования преимущественно могут быть одноразовыми мешками, то есть мешками, которые после заполнения запечатывают по краям их горловины соответствующими запечатывающими лезвиями, так что после вскрытия они не могут использоваться снова.
Очевидно, что использование пластмассовых мешков вместо жестких ящиков подразумевает различные затруднения как в отношении крепления мешка в машине, так и введения банкнот в мешок до его надлежащего заполнения. Эти затруднения по существу обусловлены отсутствием у мешка жесткости и, в частности, гибкостью его стенок. С другой стороны, одноразовые пластмассовые мешки являются простыми и дешевыми в изготовлении, их легко и просто обрабатывать, и они не требуют какого-либо технического обслуживания.
В патентной заявке US-A-2011/0052363 приведено описание системы, в которой банкноты по одной вводят через роликовое подающее устройство в мешок, расположенный горизонтально и прикрепленный к опорной раме, выполненной с посадочным местом, внутри которого изначально расположен скрученный мешок. Каждую банкноту, расположенную вертикально, вводят в мешок и, по мере постепенного введения банкнот в мешок, сформированная таким образом пачка перемещается горизонтально вдоль транспортерной ленты, поддерживающей ее, обеспечивая тем самым растягивание мешка, который раскручивается из своего посадочного места. Пачку банкнот сбоку сопровождает опорная пластина, расположенная в нижней части мешка, а прижимной элемент, расположенный с противоположной стороны пачки, содействует удержанию банкнот в мешке постоянно в уплотненном состоянии.
Однако техническое решение, приведенное в указанном документе предшествующего уровня техники, предполагает значительную сложность конструкции и, таким образом, еще большие издержки производства.
В международной публикации WO-A-02/19289 предложен поршень для содействия введению банкнот в ящик или в мешок.
В патентном документе DE-A-102009053155 описано устройство, в котором банкноты сначала вводятся в верхнюю часть гибкого пластмассового мешка, временно поддерживаемого парой выполненных с возможностью перемещения по горизонтали плоскостей с помещенной между ними пленкой, образующей мешок, а затем плунжер проталкивает банкноты вниз в нижнюю часть мешка, поддерживаемую плоскостью, выполненной с возможностью перемещения вертикально с преодолением действия упругого средства.
Основной целью предложенного изобретения является устранение вышеупомянутых недостатков посредством создания устройства для заполнения и закрытия одноразовых мешков для бумажных документов, в частности банкнот, которое способно обеспечить возможность упорядоченной укладки банкнот в мешок и является простым и недорогим в изготовлении и легким в использовании, без необходимости в наличии сложных и громоздких механизмов для перемещения банкнот и мешка.
Для достижения этой цели в изобретении предложено устройство для заполнения и закрытия одноразовых мешков для банкнот, содержащее:
- контейнер для временного размещения одной или более банкнот, имеющий боковые стенки и дно с отверстием для выхода указанной одной или более банкнот из контейнера,
- поршень для толкания указанной одной или более банкнот в направлении дна контейнера,
- мешок, выполненный из гибкого материала, предназначенный для заполнения банкнотами, временно размещаемыми в контейнере, и обернутый вокруг боковых стенок и дна контейнера,
- пластину для поддержания мешка, содержащего банкноты, выполненную с возможностью вертикального перемещения с помощью средства для регулируемого опускания указанной пластины и расположенную ниже контейнера, и
- запечатывающие элементы, расположенные между контейнером и пластиной.
Для лучшего объяснения новых принципов и преимуществ предложенного изобретения далее приведено описание возможного варианта выполнения, использующего упомянутые принципы, со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:
на фиг. 1-6 схематически показано в частичном разрезе предложенное устройство, изображенное на последовательных рабочих этапах, начиная с загрузки банкнот вплоть до запечатывания мешка.
Предложенное устройство предназначено для расположения в известных машинах (не показаны на сопроводительных чертежах) для хранения банкнот, обычно имеющихся в банках, супермаркетах, крупных торговых комплексах и подобных им. Для упрощения описания ссылка делается на банкноты, однако предложенное устройство равным образом может быть использовано для обработки и распределения других бумажных документов в форме листов.
На чертежах схематически проиллюстрировано в частичном разрезе устройство 10, состоящее по существу из контейнера 11, внутри которого временно размещены банкноты 12, предназначенные для введения в мешок 13, поршня 14 для толкания банкнот в направлении дна контейнера 11, пластины 15 для поддержания мешка, вмещающего банкноты, расположенной ниже контейнера 11 и перемещаемой в вертикальном направлении с помощью средства 16 для регулируемого опускания, и запечатывающих элементов 17, расположенных между контейнером 11 и пластиной 15 и предназначенных для запечатывания входного отверстия мешка после завершения заполнения.
Преимущественно, в соответствии с особенно простым и недорогим вариантом выполнения средство 16 для регулируемого понижения пластины 15 содержит пружину, работающую на сжатие.
Контейнер 11 имеет закрепленное дно 18 и боковые стенки 19, ограничивающие внутреннее пространство 20, предназначенное для приема банкнот перед их введением в мешок.
Банкноты, поступающие из накопителя, имеющегося внутри машины, или непосредственно из впускного отверстия снаружи, могут быть введены в пространство 20 по отдельности или пачками, состоящими из нескольких банкнот, с использованием подающего средства, хорошо известного специалисту в данной области техники, и поэтому на чертежах не показанного.
Дно 18 контейнера 11 выполнено с отверстием 21, выровненным с поршнем 14. Проходное сечение отверстия 21 меньше, чем поверхность банкнот, так что банкноты, которые не толкает поршень 14, удерживаются в пространстве 20 за счет опоры их периферических участков на боковые стороны отверстия 21.
В соответствии с изобретением мешок 13 (преимущественно выполненный из гибкой пластмассовой пленки) обернут снаружи контейнера 11 вокруг его боковых стенок 19 и дна 18, при этом мешок изначально (фиг. 1) покрывает снизу дно и закрывает отверстие 21 дна 18 контейнера.
Преимущественно, пластмассовая пленка, формирующая мешок, обернута без натяжения вокруг боковых стенок 19 контейнера 11 с образованием изгибов 22, обеспечивающих запас для удлинения и растяжения мешка во время последующих этапов заполнения банкнотами, как подробно объяснено ниже.
Устройство 10 также содержит прижимные элементы 23 (например, упругие пластины) для удержания мешка 13, расположенного на контейнере 11 вблизи его нижнего конца, и, соответственно, ниже изгибов 22 для обеспечения возможности надлежащего соскальзывания самого мешка под действием веса банкнот, содержащихся в нем, и усилия, оказываемого поршнем 14, продвигающим вниз банкноты.
На фиг. 1 в соответствии с изобретением показано устройство на первом рабочем этапе, на котором пачку банкнот 12 временно размещают на дне пространства 20 контейнера 11 с непосредственной опорой на неподвижное дно 18 контейнера.
Несмотря на то, что операции по введению банкнот в мешок в настоящем документе описаны со ссылкой на несколько банкнот, сложенных пачками в контейнере 11, тем не менее, те же самые принципы работы также могут применяться в случаях обработки одной банкноты за один прием для ее введения в мешок 13.
В состоянии, показанном на фиг. 1, пластина 15 не нагружена и удерживается в положении максимального подъема посредством усилия пружины 16, а поршень 14, преимущественно, перемещен вниз для удержания банкнот с прижатием ко дну контейнера 11.
На фиг. 2 проиллюстрирован последующий этап работы устройства, выполненного в соответствии с предложенным изобретением, когда поршень 14, оказывая более сильное направленное вниз давление на банкноты 12, проталкивает банкноты с введением их центрального участка в отверстие 21 дна 18 контейнера 11 до их вхождения в контакт с пластиной 15, при этом пластмассовая пленка нижней части мешка расположена между банкнотами и пластиной. На этом этапе банкноты деформируются, как показано на чертеже, для выхода из контейнера 11 через отверстие 21.
Из чертежей видно, что поршень 14 имеет меньший поперечный размер, чем проходное сечение отверстия 21, для обеспечения возможности введения поршня в отверстие совместно с банкнотами в направлении пластины 15.
На фиг. 3 проиллюстрирован последующий этап работы, на котором с помощью последовательности операций, аналогичных описанным в соответствии с фиг. 2, множество пачек (или единичные банкноты) проходят из контейнера 11 в мешок 13. По мере поступления банкнот в мешок 13 их вес совместно с усилием, оказываемым на них поршнем 14, опускает пластину 15, преодолевая действие пружины 16, и одновременно разворачивает мешок 13 (в частности, его изгибы 22) от боковых стенок 19 контейнера 11, преодолевая удерживающую упругую силу, оказываемую прижимными элементами 23.
В частности, на фиг. 3 показано устройство в тот момент, когда поршень 14 сопровождает последнюю банкноту (или пачку банкнот) в мешок 13.
Опускание пластины 15, преимущественно, может происходить вдоль соответствующих направляющих, как это ясно представляет себе специалист в данной области техники, и поэтому на данных чертежах не показанных.
На фиг. 4 проиллюстрирован последующий этап работы устройства в нейтральном состоянии непосредственно после введения последней банкноты в мешок 13, при этом поршень 14 отведен вверх, не оказывая больше давления на банкноты, расположенные в мешке. В этом состоянии направленное вверх давление пластины 15, толкаемой пружиной 16, удерживает банкноты в мешке 13 прижатыми к запечатывающим элементам 17 (все еще при вставленной пластмассовой пленке, образующей мешок) или к соответствующим пластинам 24, защищающим сварочные элементы, при условии их наличия (как показано в качестве примера на фиг. 1-6).
С точки зрения статики нейтральное положение, проиллюстрированное на фиг. 4, является таким же, которое возникает на промежуточных этапах загрузки в ожидании поступления новых банкнот в контейнер 11 для их введения в мешок.
На фиг. 5 показано устройство 10 в начале операции по закрытию мешка. Поршень 14 опускают так, что банкноты перемещаются от сварочных элементов 17 (или от защищающих их пластин 24, при условии их наличия), при соответствующем опускании пластины 15 с преодолением действия пружины 16. Одновременно сварочные элементы 17 подводят близко к поршню 14.
На фиг. 6 проиллюстрирован конечный этап запечатывания мешка. Одновременно с поднятием поршня 14 для отведения его от участка запечатывания, запечатывающие элементы 17, перемещаемые по горизонтали, приближают друг к другу и вводят во взаимный контакт, при этом пластмассовая пленка, образующая мешок, расположена между ними.
Термосваривание преимущественно может быть достигнуто пропусканием электротока в запечатывающем ноже 17а, выполненном на одном из двух запечатывающих элементов, с одновременным его прижатием к противоположному ножу 17b, выполненному на другом запечатывающем элементе.
Затем запечатывающие элементы 17 отодвигают, и мешок, в котором находятся банкноты, может быть забран.
На данном этапе становится очевидным, что в соответствии с предложенным изобретением может быть получено устройство для заполнения мешка с банкнотами и его запечатывания, которое не является громоздким, является легким и дешевым в изготовлении, а также легким в эксплуатации.
Очевидно, что представленное выше описание варианта выполнения изобретения, использующего новые принципы предложенного изобретения, приведено лишь в качестве иллюстрации упомянутых новых принципов и, таким образом, его не следует понимать как ограничивающее объем правовой охраны, заявленный в настоящем документе.
Например, упругое средство 16, противодействующее опусканию пластины 15, также может быть выполнено в виде пружины, работающей на растяжение, или пневматической пружины.
В заключение, вместо размещения одного мешка 13 вокруг контейнера 11 может быть предусмотрена непрерывная подача пластмассового рукава, обернутого вокруг контейнера 11 (поступающего, преимущественно, сверху в соответствии с чертежами). В этом случае нижний участок мешка, расположенный ниже отверстия 21 в дне контейнера 11, будет получен в результате запечатывания горловины предыдущего заполненного мешка. Это решение позволит свести к минимуму отходы, в частности, в случаях, когда мешок заполнен лишь частично и, таким образом, ниже по потоку от места запечатывания имеется значительное количество потраченной пленки.