УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ БАНКНОТ
BANKNOTE PROCESSOR

Настоящее изобретение относится к устройству для обработки банкнот. При обработке банкнот их стопку помещают в загрузочный лоток или карман, из которого банкноты извлекаются поштучно. Поштучно отделенные от стопки банкноты передаются в транспортировочную систему, проверяются датчиками и в зависимости от результатов проверки распределяются по соответствующим приемным лоткам или карманам. Банкноты при этом проверяются на подлинность, наличие загрязнений, наличие повреждений, принадлежность к той или иной валюте, достоинство и по иным параметрам и в зависимости от результатов такой проверки рассортировываются по различным приемным лоткам. Банкноты, которые не удалось однозначно или безошибочно распознать, отсортировываются и направляются в особый приемный лоток или карман, так называемый отбраковочный лоток или карман.
Однако в процессе обработки листового материала постоянно возникают анормальности, обусловленные сбоями в работе устройства для его обработки, такими как застревание листов с образованием затора из них или иные сбои. Для устранения подобных сбоев, таких, например, как заторы из листов, требуется обширное вмешательство операторов, поскольку, например, оператор должен учитывать уже обработанный и подсчитанный перед возникновением сбоя листовой материал во избежание изменения результата уже произведенного подсчета листового материала. Помимо этого оператор должен вручную сортировать скопившийся при возникновении сбоя листовой материал. Однако подобные операции по ручной обработке и учету листового материала при его подсчете являются трудоемкими и очень чреваты ошибками.
Во избежание необходимости ручной обработки листового материала можно предусматривать продолжение работы транспортировочной системы после возникновения сбоя до удаления всех находящихся в транспортировочной системе банкнот из нее. Подобные способ и устройство описаны, например, в ЕР 1276080 А2.
Однако возникновение сбоев, например заторов из банкнот, может приводить к значительным нагрузкам, а тем самым и к износу или повреждению транспортировочной системы или чувствительных компонентов устройства для обработки банкнот, например датчиков, когда после возникновения сбоя транспортировочная система продолжает работать для удаления из нее всех находящихся в ней банкнот. В этом случае транспортировочная система работает еще в течение сравнительно продолжительного периода времени после возникновения сбоя. Однако опасность возникновения слишком высоких нагрузок и тем самым износа или повреждения транспортировочной системы существует также при немедленной остановке ее работы, поскольку транспортировочная система до своей полной остановки продолжает еще некоторое время двигаться по инерции.
Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача разработать устройство для обработки банкнот, которое позволило бы избежать нагружения и тем самым износа или повреждения транспортировочной системы или чувствительных компонентов такого устройства, например датчиков, при возникновении сбоев в процессе его работы.
Указанная задача решается согласно изобретению с помощью отличительных признаков, представленных в п.1 формулы изобретения.
В изобретении при этом предлагается устройство для обработки банкнот, имеющее загрузочный узел для помещения в него обрабатываемых банкнот, листоотделитель для поштучного отделения помещенных в загрузочный узел банкнот от стопки, транспортировочную систему для перемещения поштучно отделенных от стопки банкнот через измерительное устройство, которое предназначено для их проверки и сигналы которого обрабатываются при этом управляющим устройством, предназначенные для вывода банкнот узлы, в которые банкноты в зависимости от результатов их проверки перемещаются транспортировочной системой под управлением управляющего устройства, и детекторы, которые предназначены для контроля устройства для обработки банкнот на наличие сбоев в его работе и сигналы которых для этого обрабатываются управляющим устройством, которое при обнаружении и/или при предположении сбоя в работе устройства для обработки банкнот останавливает работу листоотделителя и транспортировочной системы, причем транспортировочная система или отдельные ее участки образованы двумя частями, одна из которых установлена подвижно с возможностью ее поворота в сторону от другой ее части, а при остановке или после остановки работы листоотделителя и транспортировочной системы управляющее устройство инициирует ее уширение с отделением уширенных частей транспортировочной системы от ее приводных или движущихся по инерции частей.
Преимущество настоящего изобретения состоит прежде всего в том, что благодаря уширению транспортировочной системы в ней образуется дополнительное пространство, вследствие чего усилия, обычно возникающие при появлении сбоев в работе устройства для обработки банкнот, например при образовании затора из банкнот, не приводят к повышенному износу или к повреждению транспортировочной системы или других частей устройства для обработки банкнот.
Поскольку в тех зонах транспортировочной системы, в которых она была уширена из-за возникшего сбоя в ее работе, отделяют приводные или движущиеся по инерции части транспортировочной системы, продолжающие работать или движущиеся по инерции части транспортировочной системы не могут привести к усугублению последствий возникшего сбоя, например последствий образования затора из банкнот, благодаря чему дополнительно снижается вероятность возможного повреждения и уменьшается износ транспортировочной системы или других частей устройства для обработки банкнот, что является техническим результатом изобретения.
В другом варианте осуществления изобретения одна секция или несколько секций транспортировочной системы, в которой или в которых не был выявлен сбой в работе, продолжает/продолжают работать до перемещения всех банкнот транспортировочной системой из этой секции или из этих секций.
Преимущество этого варианта состоит в возможности довести до конца обработку банкнот в заданном режиме в тех секциях транспортировочной системы, где не были выявлены сбои в их работе. Благодаря этому отсутствует необходимость в дополнительной обработке находящихся в исправно работающих секциях транспортировочной системы банкнот оператором после устранения обнаруженного сбоя в работе других ее секций.
Другие преимущества настоящего изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения, а также последующего описания одного из вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи. В последующем описании рассматривается устройство для обработки банкнот. Однако обработке в общем случае могут подвергаться любые ценные бумаги, такие как банкноты, чеки, ордера и иные ценные бумаги, соответственно документы. На прилагаемых к описанию чертежах, в частности, показано:
на фиг.1 - схематичный вид принципиальной конструкции устройства для обработки банкнот и
на фиг.2-5 - выполненный по одному из вариантов отдельный участок транспортировочной системы устройства, изображенного на фиг.1.
На фиг.1 схематично показана принципиальная конструкция устройства для обработки банкнот, а именно: машины 100 для обработки банкнот. Машина 100 для обработки банкнот имеет загрузочный узел 110, в который помещаются банкноты, соответственно платежные средства. С загрузочным узлом 110 взаимодействует листоотделитель 111, который предназначен для поштучного отделения банкнот от стопки и который извлекает отдельные банкноты из загрузочного узла 110 и по-отдельности передает их в транспортировочную систему 120. Транспортировочная система 120 перемещает отдельные банкноты через измерительное устройство 112, в котором датчиками определяются различные параметры банкнот, позволяющие, например, делать выводы об их подлинности, состоянии, валюте, номинале и иных параметрах. Определенная таким путем информация о банкнотах передается в управляющее устройство 140, которое обрабатывает эту информацию и на основании результатов ее обработки управляет последующим потоком банкнот через машину 100 для их обработки. С этой целью управляющее устройство 140 выдает управляющие сигналы на распределительные стрелки 121-124, которые являются компонентами транспортировочной системы 120 и которые позволяют в соответствии с заданными критериями направлять банкноты на их выклад в узлы 130-139 для их вывода. Узлы 130-139 для вывода банкнот могут быть выполнены, например, в виде стопоукладчиков со спиральными карманами, укладывающих выкладываемые банкноты стопками в приемные лотки 131, 133, 135, 137, 139 с помощью вращающихся узлов 130, 132, 134, 136, 138, имеющих спиральные карманы. Для управления машиной 100 для обработки банкнот используется устройство 150 ввода-вывода, которое для этой цели имеет, например, дисплей, а также клавиатуру.
Проблемы при обработке банкнот, соответственно платежных средств в машине 100 для обработки банкнот возникают при появлении сбоев в ее работе, таких как образование заторов из банкнот и иные неполадки в работе. Для обнаружения таких сбоев машина 100 для обработки банкнот может быть оснащена, например, детекторами 161-166, например фотоэлектрическими барьерами. Фотоэлектрические барьеры 161-166 расположены вдоль транспортировочной системы 120 и позволяют контролировать правильность обработки потока банкнот в машине 100 на протяжении всего участка от загрузочного узла 110 до узлов 130-139 для вывода банкнот. С этой целью сигналы фотоэлектрических барьеров 161-166 обрабатываются управляющим устройством 140. При обнаружении, например, первым фотоэлектрическим барьером 161 проходящей мимо него банкноты в некоторый момент времени она при бесперебойной работе должна быть зарегистрирована вторым фотоэлектрическим барьером 162 по истечении определенного промежутка времени, определяемого расстоянием между фотоэлектрическими барьерами 161 и 162 и скоростью перемещения банкноты транспортировочной системой 120. При обнаружении или при предположении сбоя в работе машины для обработки банкнот, например затора из банкнот, управляющее устройство 140 прекращает дальнейшую обработку банкнот, соответственно разделительных карточек машиной 100 для обработки банкнот. С этой целью останавливается работа прежде всего листоотделителя 111 и транспортировочной системы 120.
В другом варианте при обнаружении или при предположении сбоя в работе машины для обработки банкнот сначала можно останавливать работу только листоотделителя 111. В этом случае транспортировочная система 120 может продолжать работать до удаления из нее всех находящихся в ней банкнот. Банкноты перемещаются транспортировочной системой 120 и выкладываются в те устройства 130-139 для их вывода, в которые они были направлены управляющим устройством 140 на основании результатов обработки сигналов датчиков. В том случае, когда определенным банкнотам в транспортировочной системе 120 из-за возникшего сбоя еще не поставлен в соответствие ни один узел для их вывода, такие банкноты можно перемещать в особый узел для их вывода, например в первый узел 130, 131 для вывода банкнот. Подобные банкноты оператор может обрабатывать вручную или помещать их вновь в загрузочный узел 110 для повторной обработки.
Транспортировочную систему 120 можно также подразделить на две или более секций T1, T2. В этом случае работу таких секций транспортировочной системы можно продолжать по-отдельности. Связанное с этим преимущество проявляется прежде всего в том случае, когда в одной из секций T1 или T2 транспортировочной системы 120 был обнаружен или предположительно возник затор из банкнот. Работа такой секции T1 или T2 транспортировочной системы затем останавливается управляющим устройством 140 вместе с работой листоотделителя 111. Банкноты, находящиеся в работающей бесперебойно секции T1 или T2 транспортировочной системы 120, перемещаются в узлы 130, 131 или 132-139 для их вывода и выкладываются в них.
После устранения причины сбоя, возникшего в работе машины для обработки банкнот, можно продолжить их обработку.
В том случае, когда управляющее устройство 140, например, при контроле фотоэлектрических барьеров 161-166, обнаруживает сбой, например затор из банкнот, оно останавливает работу листоотделителя 111 и транспортировочной системы 120, как это описано выше. При этом, о чем также уже говорилось выше, можно останавливать работу всей транспортировочной системы 120 или отдельных ее секций. Однако работу транспортировочной системы 120 можно также по выбору продолжать до тех пор, пока находящиеся в транспортировочной системе 120 банкноты не будут перемещены в приемные лотки 130-139, в которые они были распределены управляющим устройством 140. Во избежание износа или повреждения транспортировочной системы 120 либо измерительного устройства 112 транспортировочную систему 120 в тех ее секциях, в которых останавливают ее работу, раскрывают по всей протяженности секции или на отдельных ее участках. В результате такого раскрытия транспортировочной системы 120 в ней увеличивается объем свободного пространства, благодаря чему, например, застрявшие и образовавшие затор банкноты не могут стать причиной износа или повреждения транспортировочной системы 120 в то время, когда она еще продолжает работать или двигаться по инерции. Помимо этого можно предусмотреть кинематическое отсоединение движущихся по инерции или продолжающих работать приводных элементов от транспортировочной системы 120 при ее раскрытии, о чем более подробно сказано ниже. Тем самым дополнительно уменьшается возникающий износ транспортировочной системы или снижается опасность ее повреждения.
На фиг.2 и 3 показан отдельный участок транспортировочной системы 120, расположенный в зоне измерительного устройства 112. При этом на фиг.2 измерительное устройство 112 показано в виде сбоку в направлении перемещения банкнот транспортировочной системой 120. На фиг.3 измерительное устройство 112 показано повернутым на 90° относительно направления перемещения банкнот, т.е. вдоль направления перемещения банкнот. На чертежах в качестве примера показан датчик, состоящий из двух частей 10, 20. Первая часть 10 датчика может содержать, например, осветительную систему, а вторая его часть 20 может содержать детектор. Детектор 20 в этом случае регистрирует оптическое излучение, испускаемое осветительной системой 10 и проходящее сквозь банкноту BN, в процессе ее перемещения транспортировочной системой 120 мимо датчика 10, 20.
Очевидно, что вместо описанного выше датчика 10, 20 можно использовать любой другой датчик или любую комбинацию из датчиков.
Датчик 10, 20 смонтирован на неподвижной рамке или неподвижной пластине 40 в устройстве 100 для обработки банкнот. Вторая часть 20 датчика 10, 20 неподвижно смонтирована на пластине 40, а его первая часть 10 выполнена с возможностью поворота, соответственно откидывания вокруг оси 26, что позволяет отводить первую часть 10 датчика от его неподвижной второй части 20 или подводить к ней. Показанное на фиг.2 положение обеих частей 10, 20 датчика, в котором его первая часть 10 максимально приближена к его неподвижной второй части 20, соответствует нахождению обеих этих частей датчика в рабочем положении, в котором банкноты BN перемещаются транспортировочной системой 120. Для поворота первой части 10 датчика предусмотрен, например, пневмоцилиндр 30, один конец которого соединен (позиции 27, 31) с первой частью 10 датчика. Другой конец пневмоцилиндра 30 соединен с пластиной 40. При выдвижении штока пневмоцилиндра 30, т.е. при смыкании транспортировочной системы, первая часть 10 датчика на преобладающей части пути ее поворота из соображений безопасности перемещается пневмоцилиндром 30 при создании в нем малого давления. Лишь непосредственно перед достижением первой частью 10 датчика своего конечного положения, например при перемещении на оставшиеся 2-3 мм, давление в пневмоцилиндре повышают для достижения необходимого замыкающего усилия. В показанном на фиг.2 рабочем положении шток пневмоцилиндра 30 выдвинут и нагружен давлением. Для уравновешивания массы или силы тяжести поворотной первой части 10 датчика предусмотрена пружина 43, один конец 28 которой соединен с первой частью 10 датчика. Другой конец 42 пружины 43 соединен с рамкой 40. В показанном на фиг.2 рабочем положении пружина 43 растянута лишь незначительно.
В зоне датчика 10, 20 транспортировочная система 120 образована парами роликов 12, 22, между которыми зажимаются банкноты BN. Пары роликов 12, 22 закреплены на осях 13, 23, установленных в подшипниках 14, 15, 24, 25. На осях 13, 23 дополнительно установлены приводные ролики 11, 21. В рассматриваемом примере во вращение приводится, например, двигателем, приводным механизмом, зубчатым ремнем или иным аналогичным приводом вторая ось 23, относящаяся к неподвижной второй части 20 датчика 10, 20. Приводным роликом 21 на второй оси 23 приводится во вращение приводной ролик 11 на первой оси 13. При создании изобретения было установлено, что приводной ролик 21, а также ролики 22 на второй оси 23 предпочтительно выполнять из твердого материала, например стали или алюминия, а приводной ролик 11 и ролики 12 на первой оси 13 - из упругого, соответственно эластичного материала, такого, например, как резина, прежде всего сополимер этилена с пропиленом и диеновым мономером (этилен-пропиленовый каучук типа СКЭПТ).
На фиг.3 видны первая 13 и вторая 23 оси и обе части датчика 10, 20, а также расположенные позади них, если смотреть в направлении 120 перемещения банкнот, другие оси 13', 23'. Эти другие оси 13', 23' также образуют пару, как и оси 13, 23, и на них для перемещения банкнот BN также установлены приводные ролики 11', 21' и транспортировочные ролики (не видны). Для обеспечения возможности перемещения банкнот BN расстояние между осями 13, 23 и осями 13', 23', если смотреть в направлении перемещения банкнот, должно быть при этом меньше размера наименьшей банкноты, в направлении которого банкноты перемещаются в транспортировочной системе. При перемещении банкнот их длинной стороной вперед (в поперечной ориентации) указанное расстояние не должно превышать ширину наименьшей перемещаемой банкноты. При перемещении же банкнот их короткой стороной вперед (в продольной ориентации) указанное расстояние не должно превышать длину наименьшей банкноты. В предпочтительном варианте расстояние между осями 13, 23 и 13', 23' составляет примерно половину ширины, соответственно длины наименьшей банкноты.
На фиг.4 показана транспортировочная система 120 в раскрытом состоянии из-за описанного выше возникновения в ней сбоя. В показанном на чертеже примере датчик 10, 20 несколько раскрыт вдоль транспортировочной системы. С этой целью управляющее устройство 140 при обнаружении или после обнаружения сбоя выдает управляющие сигналы в пневмоцилиндр 30, соответственно в его детально не показанную пневосистему на кратковременное, например на 300-500 мс, открытие пневмоцилиндра 30 и последующее отключение от него давления. После этого первая часть 10 датчика 10, 20, как описано выше, несколько поворачивается вокруг оси 26 в направлении S. В результате такого поворота первой части 10 датчика 10, 20 в направлении S в сторону от второй его части 20 проходящий между обеими частями 10, 20 датчика участок транспортировочной системы 120 несколько раскрывается или уширяется, благодаря чему увеличивается свободное пространство, например, для прохода застрявших банкнот. Усилие пружины 43 противодействует силе тяжести первой части 10 датчика 10, 20, благодаря чему обеспечивается требуемое незначительное раскрытие указанного участка транспортировочной системы 120. Помимо этого закрепленный на приводной второй оси 23 приводной ролик 21 отделяется от приводного ролика на первой оси 11, и поэтому транспортировочные ролики 12 на первой оси 11 более не приводятся во вращение. Тем самым продолжение работы транспортировочной системы 120 или движение привода второй оси 23 по инерции не может, как описано выше, привести к повышенному износу, поскольку чувствительные к нему ролики 11, 12 на первой оси 13 более не приводятся во вращение. Помимо этого и находящиеся в зоне датчика 10, 20 банкноты BN не повреждаются или более не скапливаются в заторе, поскольку во вращение приводятся или продолжают двигаться по инерции только установленные на второй оси 23 ролики 22, которые изготовлены из жесткого и гладкого материала и которые сами поэтому не прикладывают к банкнотам BN никаких сколько-нибудь значительных усилий. Поскольку, однако, датчик 10, 20 раскрыт лишь незначительно, банкноты BN не могут неконтролируемо выходить из транспортировочной системы 120 и помимо этого остаются в зоне датчика 10, 20.
На фиг.5 показан датчик 10, 20 с раскрытым участком транспортировочной системы 120, находящимся между обеими частями 10, 20 датчика 10, 20. В этом случае шток пневмоцилиндра 30 вдвинут, а сила тяжести повернутой первой части 10 датчика 10, 20 уравновешивается или компенсируется растянутой пружиной 43. Раскрытие указанного участка транспортировочной системы 120 позволяет удалить банкноты, которые, например, скопились в зоне датчика 10, 20 и образовали в этом месте затор. С этой целью можно предусмотреть подачу управляющего сигнала управляющим устройством 140 в пневмосистему на втягивание штока пневмоцилиндра 30 после полной остановки работы всей транспортировочной системы 120 или ее секции Т1, в которой расположен датчик 10, 20. Подача команды на раскрытие указанного участка транспортировочной системы может также инициироваться оператором.
В отличие от приведенного выше описания, в соответствии с которым для образования дополнительного пространства прежде всего для скопившихся в заторе банкнот и во избежание повреждения частей устройства для обработки банкнот раскрывается, соответственно уширяется вся транспортировочная система 120, можно также раскрывать отдельные секции или отдельные участки транспортировочной системы 120. Предпочтительно при этом раскрывать те секции или отдельные участки транспортировочной системы 120, где был обнаружен сбой в ее работе.
Раскрытие транспортировочной системы 120 в приведенном выше описании осуществлялось путем поворота, соответственно откидывания части 10 транспортировочной системы 120. Очевидно, что с этой же целью возможно принятие и иных мер при условии, что они обеспечивают образование дополнительного пространства в транспортировочной системе 120 и/или кинематическое отсоединение приводных частей транспортировочной системы 120. Так, например, для образования дополнительного пространства, например, для скопившихся в заторе банкнот, части транспортировочной системы можно смещать параллельно друг другу с использованием прямолинейных направляющих.
В отличие от описанного выше пневматического раскрытия транспортировочной системы 120 или ее частей для этой же цели можно использовать и иные средства. Так, например, в этих целях можно использовать гидравлические или электромеханические средства либо их комбинации.