СЛОИСТАЯ СТРУКТУРА И СПОСОБ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Российский патент 1999 года по МПК E05G1/10 

Настоящее изобретение относится к слоистой структуре. Кроме того, настоящее изобретение относится к использованию слоистой структуры в конструкции оболочки контейнера или в конструкции комнаты или помещения, предназначенного для хранения привлекательных для хищения предметов и т.д.

В связи с ростом криминальной активности, наряду с другими остается насущной большая потребность в более совершенных формах транспортировки и хранения ценных предметов и различных видов привлекательных для хищения объектов.

Одним из примеров сфер, требующих особенно высокой безопасности, может служить транспортировка денег между различными географическими пунктами. В таких случаях, необходимо принимать множество дорогостоящих мер безопасности, чтобы в приемлемой степени защитить ценности от возможного хищения и грабежа. Затраты на реализацию такой защиты довольно значительны, а конструкция соответствующих средств транспорта сложна.

Одним из способов решения вышеуказанных проблем является наличие в соответствующем транспортном контейнере, который может иметь вид чемоданчика, одного или нескольких разрушающих элементов, приводимых в действие с целью вывода из строя содержимого контейнера, при любой попытке постороннего человека открыть контейнер и извлечь его содержимое. Тот факт, что в случае несанкционированной попытки вскрыть контейнер, его содержимое разрушается и становится непригодным к использованию, будет являться сдерживающим лишь до тех пор, пока какой-нибудь "изобретатель" не предложит способ, предотвращающий приведение в действие разрушающих элементов.

Одним из конкретных примеров транспортного контейнера может служить чемоданчик для перевозки банкнот. Использование в чемоданчике баллончиков с краской, приводимых в действие так, что при несанкционированной попытке открыть чемоданчик, банкноты заливаются краской, приводит к тому, что банкноты нельзя будет использовать в качестве законного платежного средства.

Из вышеизложенного должно быть ясно, что существует необходимость создания трудно открывающегося контейнера, который должен быть как можно легче.

Контейнер, конечно же, должен быть снабжен надежной системой сигнализации или системой безопасности, хотя бы некоторые части которой находились бы внутри чемоданчика. Система сконструирована так, чтобы разрушающий элемент (или разрушающие элементы) всегда приводился бы в действие раньше, чем система безопасности разрушающего элемента могла бы быть обезврежена несанкционированными способами, и раньше, чем хранимые в контейнере ценности могли бы быть незаконно извлечены. Чтобы предотвратить обезвреживание системы безопасности, например, с помощью так называемых высокоскоростных средств, она должна иметь малое время срабатывания.

Такие системы безопасности и разрушающие элементы хорошо известны и коммерчески доступны, поэтому нет нужды рассматривать их здесь более подробно. Однако, необходимо отметить, что если даже система безопасности не сработает от попытки открыть контейнер, то она предоставит взломщику лишь очень короткий, ограниченный отрезок времени, чтобы пытаться открыть контейнер прежде, чем будет приведен в действие разрушающий элемент.

Основной целью настоящего изобретения является создание специально сконструированной слоистой структуры, которую можно было бы с успехом использовать в конструкции стенки или оболочки безопасного контейнера, комнаты или помещения. Эта цель достигается за счет описанных в формуле изобретения слоистой структуры и способа ее использования.

Так, например, из множества, предоставляемых настоящим изобретением преимуществ, необходимо отметить то, что структура может быть сделана тонкой и легкой, что, в свою очередь, снижает вес транспортного контейнера, в котором она используется.

Настоящая структура сконструирована таким образом, что может с успехом выдерживать такие внешние воздействия, как магнитное поле, статическое электричество и т.п.

Слоистой структуре может быть придана жесткость или прочность, позволяющая изготовить из нее самонесущий контейнер.

Слоистая структура может иметь необходимую форму и кривизну, позволяющую изготавливать из этой структуры контейнеры самых сложных форм.

Если необходимо дополнить уже существующую конструкцию защитной оболочкой, то это легко сделать с помощью такой слоистой структуры. Отдельные уголки из слоистой структуры, например, могут быть изготовлены заранее.

Ниже следует подробное описание настоящего изобретения на примерах его осуществления со ссылками на прилагаемые фигуры чертежей, на которых:
Фиг. 1 представляет собой перспективное изображение, демонстрирующее конструкцию соответствующей настоящему изобретению слоистой структуры;
фиг. 2 представляет собой поперечное сечение слоистой структуры;
фиг. 3 схематично показывает один способ плетения сигнальной циновки;
фиг. 4 является перспективным изображением транспортного защитного контейнера, сконструированного из соответствующих настоящему изобретению слоистых структур;
фиг. 5 является поперечным сечением одного варианта осуществления открывающегося соединения внахлест между слоистыми структурами контейнера, показанного на фиг. 4;
фиг. 6 представляет собой поперечное сечение кабельного отверстия в соответствующей настоящему изобретению структуре;
фиг. 7 представляет собой схематичное перспективное изображение, показывающее пространственную конструкцию, собранную из соответствующих настоящему изобретению слоистых структур; и
фиг. 8 является схематичным поперечным сечением одной угловой части конструкции, показанной на фиг. 7.

Слоистая структура 10 включает в себя первый внешний лист или слой 1, сигнальную циновку 2 и второй внешний лист или слой 2 (см. фиг. 1 или 2).

Первый внешний лист 1 состоит, например, из стекловолоконной или текстильной циновки, хотя могут использоваться и другие типы циновок, тканей или листовых материалов. Внешний слой 1 может также быть покрыт краской или гелем.

Сигнальная циновка 2 предназначена для определения или обнаружения попытки проделать отверстие в слоистой структуре 10. Сигнальный слой/сигнальная циновка/ 2 состоит из мелкоячеистого сетчатого переплетения, например, трикотажного, тамбурного или ткацкого переплетения. Материал, использованный как электропроводный материал может иметь вид проводов, волокон, или полосок из металла или электропроводного пластмассового материала, который в данном описании будет называться нитями. "Нити" 5 из используемого материала покрыты изолирующим слоем. Эти нити могут состоять, например, из медных нитей, покрытых изолирующим лаком, таким, какой обычно используется в небольших электромоторах. Одним из неограничивающих примеров возможных сетчатых переплетений может служить сетчатое переплетение из покрытой лаком медной проволоки, имеющей диаметр 0,3 мм и плотность или размер ячейки около 1 мм. Могут использоваться также и оптоволокна.

На фиг. 3 весьма схематично показан способ плетения соответствующей настоящему изобретению сигнальной циновки 2. Сигнальная циновка 2, частично показанная на фиг. 3, представляет собой трикотажное переплетение. Когда оно вяжется одной единой нитью 5, у циновки остаются два конца, создающие непрерывную электрическую цепь. В качестве альтернативы, циновка 2 может быть связана из двойных нитей 5, 5', дающих две непрерывные электрические цепи. В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения вышеупомянутые электрические цепи могут быть соединены вместе так, что циновка 2 будет иметь одну электрическую цепь, в которой токи протекают в разных направлениях по параллельным нитям 5, 5'. Это соединение 6 параллельных нитей 5, 5' схематично показано на фиг. 3, а стрелки показывают электрический ток, протекающий в противоположных направлениях по нитям 5, 5' по ячейкам, петлям или глазкам циновки 2.

Таким образом, сигнальный слой/сигнальная циновка/ 2 состоит из тонкоячеистого материала, а основным отличительным признаком циновки является то, что она связана из одной или нескольких изолированных электропроводных нитей, и что нить (или нити) расположена (расположены) так, что образуют вместе целые ячейки, петли или глазки, например, такие, какие получаются при вязании, вышивке или ткани нитяного материала. Это также применимо к использованию оптоволокна. Ячейки, петли и глазки могут быть образованы по меньшей мере двумя параллельными нитями.

Соответствующая настоящему изобретению сигнальная циновка обладает чрезвычайно большой стойкостью к возмущениям типа электромагнитных полей, статического электричества и т. п.

Основные технические требования к сигнальному слою 2, такие как плотность ячеек, количество обеспечиваемых электрических цепей, гибкость циновки и т. д., являются теми факторами, которые определяют выбор соответствующего способа изготовления. Через циновку 2 передается один или несколько электрических сигналов, и любая попытка проделать отверстие в слоистой структуре 10 приведет к разрыву нити или нитей в циновке, вызывая прерывание электрического сигнала и срабатывание сигнализации. То же самое относится к использованию оптоволокна и прохождению через циновку световых сигналов.

Второй внешний слой или лист 3 сконструирован подобным удобным образом или так же, что и первый внешний слой или лист 1.

В большинстве случаев слоистая структура 10 используется так, что внешний лист 1 образует наружнюю поверхность контейнера, а второй лист или слой 3 - внутреннюю поверхность указанного контейнера, а отделка и конструкция соответствующих внешних слоев или листов может соответственно изменяться.

При изготовлении слоистой структуры 10 листы 1-3 соединяются вместе каким-либо подходящим способом, например, склеиванием, литьевым формованием или литьем под давлением. При этом для получения жесткой слоистой структуры может использоваться множество различных клеящих связующих веществ, например, полиэфирная смола или другие смолы. В процессе изготовления слоистой структуры ей кроме плоской формы можно придавать множество других форм. Например, защитный контейнер или чемоданчик может быть сделан из двух по отдельности согнутых слоистых секций, накладывающихся друг на друга в месте соединения. Пример сконструированного таким образом транспортного контейнера или чемоданчика 20 показан на фиг. 4.

Чемоданчик 20, показанный на фиг. 4, сконструирован из двух специально сформованных в соответствии с настоящим изобретением слоистых секций 10a и 10b, которые сконфигурированы так, что когда чемоданчик закрыт, слоистые секции перекрываются в зоне перекрытия 21, обеспечивающей между перекрывающимися частями наименьший возможный промежуток или зазор 22. Чемоданчик 20 обычно снабжается ручкой 23, приклеенной извне, а также шарнирными средствами, запирающими устройствами и т.д., которые закрепляются способом, исключающим необходимость пробивания отверстий в слоистых секциях. Внутри зоны перекрытия 21 установлено некоторое количество электрических контактных устройств или детекторов 24 и 25, причем устройства 24 несет на себе полоса 26, прикрепленная к слоистой секции 10a, а устройства 25 несет на себе следующая полоса 27, приклеенная к другой слоистой секции 10b. Полосы 26 и 27 предпочтительно проходят вокруг всего периметра контейнера 20, а необходимое количество электрических контактных устройств 24, 25 с их помощью устанавливается вокруг периметра контейнера. Защищаемая полость образуется за счет взаимного соединения соответствующих сигнальных циновок 2 слоистых секций 10a и 10b, а также контактных устройств 24 и 25, так чтобы образовать одну или несколько электрических сигнальных цепей. Цепь (или цепи) разрывается (или разрываются), когда нить 5, 5' в циновке 2 разделяется или разрезается в результате попытки проделать в контейнере отверстие, а циновка 2, что должно быть очевидно, проходит над всей поверхностью контейнера. Кроме того, в зоне перекрытия 21 обеспечивается перекрытие циновки. Сигнальная цепь будет также разрываться при попытке расширить промежуток 22 за счет отгибания в стороны перекрывающихся частей соответствующих слоистых секций с целью незаконного открывания контейнера 20. При попытке расширить промежуток 22 расстояние между устройствами 24 и 25 будет изменяться и тем самым разрывать электрическую цепь.

Внутри контейнера 20 находятся блок электроники и одна или несколько ампул или баллончиков, которые содержат разрушающее вещество, например краску. Блок электроники устроен так, чтобы приводить в действие баллончики или ампулы сразу же при разрыве цепи, чтобы вывести из строя или сделать бесполезными ценности, хранимые в контейнере 20. Включение и отключение системы сигнализации или блока электроники осуществляется соответствующей кодовой системой с высокой степенью защиты. Естественно, что контейнер или чемоданчик 20 должен также содержать и источник питания. Поэтому можно заранее задавать время, по истечении которого будет приводиться в действие или срабатывать разрушающий элемент, что является дополнительным стрессовым фактором для лиц, пытающихся незаконно вскрыть контейнер.

Что касается соответствующей настоящему изобретению безопасности контейнера 20, то было практически установлено, что соответствующая настоящему изобретению сигнальная циновка 2, имеющая множество взаимно объединенных ячеек, петель или глазков, в добавление к вышеописанной функции защиты от проникновения должна работать в качестве особо эффективной защиты от внешний возмущений, например, в виде всевозможных магнитных полей, электростатических полей и т.д. Эта вторая функция достигается за счет того, что напряжения или возмущения, создаваемые внешними воздействиями, подавляются слоистой структурой столь быстро, что позволяют времени срабатывания блока электроники быть столь малым, что невозможно обезвредить разрушающий элемент даже с помощью стрельбы, например, из скорострельного оружия, по устройству, приводящему в действие разрушающий элемент. За счет очень быстрого подавления возмущающих сигналов значительно снижается опасность срабатывания чувствительного элемента в результате ложной тревоги при указанных внешних возмущениях. Нить (проволока, волокно, лента и т.д.) и электрическая цепь является в большинстве случаев достаточной защитой от внешних возмущений в виде мощных магнитных полей и напряжений переходных процессов. Между тем, конструкция из двух взаимно параллельных нитей, соединенных в электрическую цепь, ток в которой протекает в противоположных направлениях, предоставляет еще лучшую стойкость к внешним возмущениям. Таким образом, соответствующая настоящему изобретению сигнальная циновка 2 будет эффективно защищать от помех электронное и информационное оборудование, находящееся в контейнере, сконструированном из соответствующих настоящему изобретению слоистых секций 10.

Следует понимать, что на основе использования соответствующей настоящему изобретению слоистой структуры множеством различных способов может быть сконструирована любая улучшенная система защиты.

Ясно, что вышеописанный контейнер или чемоданчик 20 можно успешно использовать для безопасной транспортировки ценных товаров.

На фиг. 6 приведен пример сделанного в одной слоистой секции 10 отверстия для передающего сигналы кабеля 30. В показанном случае зона перекрытия 31 удобно сделана в циновке 2 так, что исключает возможность проделать отверстие в слоистой структуре 10, не вызвав при этом тревогу. В случае вязаной циновки 2 зону перекрытия можно сделать достаточно большого размера, связав в сигнальной циновке так называемую пуговичную петлю. Показанное на фиг. 6 кабельное отверстие можно использовать, например, вместе с вышеописанным защитным чемоданчиком 20.

На фиг. 7 показан пример защитного помещения или комнаты 40, построенной из соответствующих настоящему изобретению слоистых секций 10. При конструировании комнаты 40 предпочтительно гарантировать, чтобы области стыковки слоистых секций включали в себя зоны перекрытия 41 (фиг. 8), чтобы циновка 2 была непрерывной, как описано на примере чемоданчика 20. Несмотря на то, что этого не видно на чертеже, каждое перекрывающееся соединение удобным образом снабжено показывающими изгиб контактными устройствами, подобными варианту осуществления, описанному на примере чемоданчика 20. Некоторые перекрывающиеся стыки могут, кроме того, еще и склеиваться. Перекрытие соседних слоистых секций в углах конструкции комнаты 40 может упрощаться за счет отдельных уголковых слоистых полос 10c. Слоистые полосы 10c или уголковые угловые полосы могут помещаться изнутри соответствующих слоистых секций 10. Конструкция комнаты 40 снабжена дверью 42 или некоторым подобным входом, вокруг которого также должны быть предусмотрены средства определения перекрытия и изгиба слоистой секции.

Таким образом, соответствующая настоящему изобретению слоистая структура 10 может использоваться в конструкции контейнеров, комнат и других помещений, которые желательно защитить, например, от проделывания в конструкции отверстий. Если в соответствующей настоящему изобретению слоистой структуре будет проделано отверстие, то будет приводиться в действие разрушающий элемент, чтобы превратить хранимый материал в неимеющий ценности или бесполезный. В местах стыков и дверей предусмотрена защита от сверления отверстий за счет перекрытия, а на случай попытки разделить стык предусмотрены электрические контакты, работающие на разрыв электрической цепи. Эти электрические контакты удобным образом соединены последовательно с сигнальными циновками, чтобы уменьшить число токовых цепей. Для создания перекрывающихся зон в углах комнаты или контейнера используются уголковые стеночные секции.

Соответствующая настоящему изобретению слоистая структура может быть использована, например, в конструкции контейнеров или чемоданчиков для транспортировки ценных предметов, например для перевозки денег, защитных контейнеров для моторов транспортных средств, самолетов, систем хранения оружия, недорогих банковских сейфов и т.д. Контейнер может включать в себя по меньшей мере две слоистые структуры.

Еще соответствующая настоящему изобретению слоистая структура может быть использована для создания вокруг различных контейнеров, мест и помещений оболочки, которая сделает невозможным несанкционированный доступ без приведения в действие системы сигнализации или системы разрушения.

Следует понимать, что соответствующая настоящему изобретению слоистая структура может быть сконструирована различными способами. В простейшем случае слоистая структура будет состоять только из одного сигнального слоя и одного наружного листа или слоя при том условии, что сигнальный слой (или циновка) будет эффективным и удовлетворительным образом прикреплен с помощью клея к наружному слою. Если необходимо, слоистая структура может включать в себя дополнительные слои или листы различных типов. Используемые материалы тоже могут быть разными. В качестве неограничивающего примера удобно, чтобы слоистая структура имела толщину порядка 5 мм. Более того, часто может быть удобно, чтобы слоистая структура была непрозрачной. Сигнальную циновку подходящим образом спекают, сплавляют или прочно склеивают со слоистой структурой. Слоистая структура может быть также снабжена средством придания жесткости.

В тех случаях, когда слоистая структура содержит вместо электропроводных нитей оптоволокно, остальное периферийное оборудование должно, конечно же, быть приспособлено к использованию оптоволокна, а приведенное выше описание, касающееся цепей электрического тока, должно быть сделано для цепей передачи световых сигналов.

Учитывая все вышесказанное, настоящее изобретение не ограничено приведенным описанием и проиллюстрированными вариантами его осуществления, поскольку в пределах объема прилагаемой формулы изобретения возможны различные модификации и изменения.

Слоистая структура предназначена, в частности, для конструирования защитных контейнеров и защитных комнат. В слоистую структуру как единое целое входит сигнальная циновка. Сигнальная циновка сконструирована из одной или нескольких изолированных электропроводных нитей, проволок и т.д. или из одного или нескольких светопроводящих оптоволокон. Нить или нити, оптоволокно или оптоволокна расположены в виде непрерывных ячеек, петель или глазков, которые получаются при вязании или вышивке. Слоистая структура имеет по меньшей мере один внешний слой или лист, который соединен с сигнальной циновкой. Данная слоистая структура используется для конструирования оболочки контейнера или комнаты так, что находящиеся в них предметы защищены от несанкционированного доступа. 2 с. и 7 з.п.ф-лы, 8 ил.

1. Слоистая структура для изготовления защитных контейнеров и защитных комнат, в которую как единое целое входит сигнальная циновка, выполненная из одной или нескольких изолированных электропроводных нитей, отличающаяся тем, что нить или нити расположена или расположены так, что образуются непрерывные ячейки, петли или глазки, аналогичные образуемым при вязании или вышивке. 2. Структура по п.1, отличающаяся тем, что ячейки, петли или глазки образованы по меньшей мере двумя параллельными нитями, которые взаимно соединены на своих свободных концах с образованием электрической цепи, в которой ток по параллельным нитям протекает во взаимно противоположных направлениях. 3. Структура по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она имеет по крайней мере один внешний лист или слой, который объединен с сигнальной циновкой. 4. Структура по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что она имеет плоскую, изогнутую или угловую форму. 5. Способ использования слоистой структуры, отличающийся тем, что используют слоистую структуру по любому из пп.1-4 для конструирования оболочки контейнера или комнаты так, что находящиеся в них предметы защищены от несанкционированного доступа. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что слоистые структуры объединены с перекрытием, а сигнальные циновки соединены друг с другом. 7. Способ по п. 5 или 6, отличающийся тем, что для создания перекрывающихся объединенных зон в углах комнаты или контейнера используются уголковые стеночные секции. 8. Способ по п.5, отличающийся тем, что контейнер включает в себя по меньшей мере две слоистые структуры, которые перекрываются друг другом в зоне перекрытия, а в указанной зоне перекрытия изнутри предусмотрены средства для обнаружения попытки разделения слоистых структур в зоне перекрытия. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что сигнальные циновки и средства обнаружения взаимно соединены в одну или несколько электрических цепей, причем несанкционированный разрыв одной или нескольких электрических цепей приводит в действие предусмотренный в контейнере элемент, разрушающий хранимые в контейнеры предметы.