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DISPOSITIF COMPTEUR-TOTALISEUR ELECTRONIQUE.
La présente invention est relative au comptage de documents, tels que par exemple les billets de banque ou autres documents dont il est néces- saire de connaître le nombre avec précision.
On sait que le comptage manuel de documents quelconques est une opération toujours sujette à des erreurs, quelle que soit la dextérité des opérateurs y affectés, par suite des gestes trop mécanisés que ce comptage entraîne, déterminant à la fois l'inattention et la fatigue des opérateurs Il est par conséquent indispensable de procéder à des opérations de vérifi- cation, opérations qui mobilisent du personnel supplémentaire et qui sont également, si pas plus, sujettes à caution,
En particulier, dans les banques, et notamment dans les ban- ques d'émission, il apparaît nécessaire depuis longtemps de pouvoir disposer d'un dispositif automatique de comptage, ou tout au moins d'un dispositif vérificateur des opérations manuelles de comptage.
Quelques essais ont déjà été effectués dans ce but, mais jusqu'à présent, aucune réalisation pratique n'a donné entière satisfaction.
Une première difficulté réside dans le fait que l'épaisseur des documents à dénombrer n'est pas rigoureusement constante. En ce qui concer- ne les billets de banque, pour un type déterminé, l'épaisseur peut varier d'un billet à l'autre de quelques pour cent.
Il en résulte qu'une fois les documents réunis en liasse de 20 ou plus, la mesure -même exacte - de l'épaisseur totale de la liasse ne permet pas de déterminer le nombre exact de documents qui la constituent.
En effet, par suite des tolérances à admettre sur l'épaisseur d'un document, on ne pourra dépasser un nombre de documents tel que l'épaisseur d'un docu- ment soit inférieure à la tolérance admissible multipliée par ce nombre.
Si par exemple, dans une liasse de billets de banque, ces billets ont une
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épaisseur voisine de l'épaisseur minimum, la mesure de l'épaisseur totale pourra faire croire à l'existence,d'un nombre de billets plus petit que le nombre réel .
Il s'ensuit que la mesure de toute grandeur liée à l'épaisseur telle que, par exemple, le poids, les pertes diélectriques, le taux d'absorp- tion d'un rayonnement, etc... conduit à la même incertitude sur le nombre réel de documents.
On en déduit qu'il est absolument indispensable de baser la mesure envisagée sur un véritable comptage , où chaque document apparaît individuellement.
Ici apparaît une autre difficulté importante. Sous l'influence ,de certains facteurs - nature du papier constituant les documents, impres- %ion de ces documents, état hygrométrique de l'air-, deux ou plusieurs do- cuments peuvent adhérer l'un à l'autre au point de sembler n'en former qu'un.
Dans un comptage manuel, on peut espérer qu'un opérateur exer- cé s'en apercevra au toucher et "décollera" les documents adhérents afin d'effectuer un comptage exact. Dans un dispositif automatique, il semble par contre difficile de surmonter cet inconvénient et il est nécessaire que ¯ le dispositif de comptage soit sensible à ces anomalies, en détectant exac- tement le nombre de documents qui adhèrent l'un à l'autre,
La présente invention est relative à un procédé de comptage,de documents et à un dispositif de comptage électronique mettant en oeuvre ce procédé. Une des caractéristiques de l'invention décrite ci-après est de détecter, en les dénombrant exactement, les documents qui peuvent adhérer l'un à l'autre.
Selon la présente invention, le procédé de comptage de documents réunis en liasses est caractérisé en ce que, la liasse de documents étant au préalable légèrement étalée de façon que les bords des documents forment un -escalier,cet escalier est soumis à l'action d'un dispositif tâteur se déplaçant perpendiculairement au plan des documents , les déplacements de ce dispositif tâteur modifiant une grandeur électrique, dont les variations in- stantanées à chaque degré de l'escalier sont dénombrées et totalisées par des moyens électriques convenables.. ' '
Selon la présente invention, le dispositif de comptage destiné à mettre en oeuvre le procédé ci-dessus caractérisé présente lui-même les caractéristiques suivantes :
a) le dispositif tâteur, dont les déplacements sont perpendicu- laires au plan des documents à dénombrer, entraîne directement ou indirecte- ment un dispositif électrique transducteur dont la variation de position entraîne la variation concomitante d'une grandeur électrique; b) la grandeur électrique variable fournie par le transducteur est transformée par un dispositif électrique dérivateur, de façon qu'à tou- te variation de la grandeur électrique corresponde une impulsion électrique dont l'amplitude est proportionnelle à la variation de la grandeur électri-. que;
c) l'impulsion électrique fournie par le dérivateur est transmise à un dispositif électrique sélecteur qui 'détecte l'amplitude de l'impulsion''. reçue du dérivateur et transforme celle-ci en un nombre correspondant d'im- pulsions électriques unitaires, l'impulsion unitaire' correspondant au dénom- brage d'un seul document, d) les -impulsions unitaires fournies par le sélecteur sont trans- mises à un dispositif électrique totaliseur, enregistrant les induisions unitaires reçues et dont le nombre est égal au nombre de documents dénom- brés par le dispositif tâteur.
A titre d'exemple, le dispositif transducteur ci-dessus défini peut être constitué par un élément variable d'un circuit électrique, comme :
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-,le curseur d'une résistance potentiométrique alimentée sous une tension constante; - l'armature mobile d'une capacité variable insérée.dans le cir- cuit oscillant d'un générateur d'oscillations ; chaque position du dispositif tâteur correspondant à une position déterminée du curseur de la résistance potentiométrique ou de l'armature mobile'de la capacité variable, le comptage des documents étant par exemple effectué par la variation instantanée de la tension débitée par la résistance potentiomé- trique ou par la variation de la fréquence des oscillations électriques en- gendrées par le¯générateur.
Il doit être entendu que tout autre dispositif électrique pou- vant,en association avec les déplacements du dispositif tâteur, entraîner la variation concomitante d'une grandeur électrique quelconque., est compris dans le cadre de la présente invention.
A titre d'exemple, le dispositif sélecteur ci-dessus défini peut être constitué d'un ensemble de relais, électroniques ou autres, réglés de façon que : - un premier relais fonctionne pour toutes les impulsions.re- çues; - un deuxième relais fonctionne pour celles correspondant à un déplacement du dispositif tâteur égal à l'épaisseur de deux documents ad- hérant l'un à l'autre, ou plis; - un troisième relais fonctionne pour celles correspondant à un déplacement égal à l'épaisseur de.trois documents adhérant l'un à l'autre, ou plus; - et ainsi de suite; chacun de ces relais transmettant une impulsion électrique unitaire au dis- positif totalisateur chaque fois qu'il fonctionne.
Quant aux dispositifs dérivateur et totalisateur ci-dessus défi- nis, les types d'appareils de ce genre sont trop nombreux et sont généra- lement suffisamment connus pour qu'il soit nécessaire dans la présente des- cription, d'en donner des exemples de réalisation .
Il doit être également entendu que la présente invention ne vise pas à protéger les dispositions particulières de réalisation des dispositifs dérivateur, sélecteur et totalisateur dans leur constitution propre, mais que le cadre de l'invention comprend la manière dont sont utilisés ces dispositifs selon le procédé ci-dessus caractérisé.
Les dessins annexés donnent à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation d'un appareil pour l'exploitation du procédé ci- dessus caractérisé. Sur ces dessins : - la figure 1 est'un bloc-diagramme de l'ensemble de l'appareil, - la figure 2 est un exemple de réalisation du dispositif tâteur et du dispositif transducteur, - les figures 3 et 4 sont des schémas explicatifs du système de fonctionnement.
La liasse de documents 1, initialement étalée en vue de pré- senter une extrémité en degrés successifs 2, est soumise à la pression d'un dispositif tuteur 3 qui presse légèrement sur la liasse 1 par l'action de son propre poids, ou d'un ressort.de rappel ou de tout autre 'dispositif variable. Le dispositif,tâteur 3 peut se déplacer perpendiculairement au plan des documents et par glissement de la liasse 1, sur le socle 4, dans la direction indiquée par la flèche F, le tâteur 3 peut se déplacer verti- calement d'une hauteur totale H, égale à n fois (n étant le nombre de docu- ments) l'épaisseur h d'un document. Ce déplacement vertical ne s'opère pas en une seule fois,'mais bien par n sauts correspondant à une hauteur h.
Le dispositif tâteur 3 est en liaison avec un dispositif' trans-
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ducteur 5 qui transforme les déplacements linéaires du tâteur, 3 -en varia- tions correspondantes d'une grandeur électrique quelconque..
Par exemple (figure 2), le dispositiftâteur 3 est formé d'un peson vertical et rectiligne 6, coulissant librement dans une glissière 7 et montée à articulation, en 8, avec un bras mobile 9 portant le cur- seur 10 d'une résistance potentiométrique 11. Ce bras mobile 9 peut tour- ner autour d'une articulation 12.
La résistance potentiométrique étant alimentée à partir d'une ' source à tension constante 13, on voit facilement qu'à tout déplacement ver- tical du peson 6 correspondra une variation correspondante de la position" du curseur 10 le long de la résistance potentiométrique 11. En particulier, à tout déplacement h ou xh (x étant un nombre quelconque) correspondra une. variation dv ou xv de la différence de potentiel existant entre le curseur 10 et le point 14.
La tension variable fournie par le dispositif transducteur 5 se- ra comprise entre les limites Vo (valeur initiale), correspondant à la posi- tion de la liasse 1 en-dessous du dispositif tâteur, et V, correspondant à l'absence de documents en-dessous du dispositif tâteur, ces limites étant reliées par la relation :
V = Vo + n. dv A un instant quelconque, la tension variable fournie par le dispositif,trans- ducteur est égale à : v = Vo + x .dv x étant un nombre quelconque.
Cette tension variable v est appliquée à un dispositif dériva- teur 15 qui transforme chaque variation dv (ou x.dv) en une impulsion élec- trique dont l'amplitude sera fonction et proportionnelle à la variation de , la tension v. L'impulsion électrique ainsi obtenue est tranmise à un dis- positif sélecteur 16 qui la transforme en une ou plusieurs impulsions élec- triques, de même amplitude, dont le nombre est fonction de l'amplitude de l'impulsion électrique fournie par le dispositif dérivateur 15.
Le fonctionnement du dispositif sélecteur est le suivant : a) si la variation linéaire du dispositif tâteur 3 est égale à h (correspondant à l'épaisseur d'un document), la variation de la gran-,. deur électrique v sera égale à dv;l'impulsion du dérivateur 15 aura une am- plitude proportionnelle à dv et sera transformée par le sélecteur 16 en une seule impulsion d'une amplitude déterminée indépendante de dv (cas de la figure 3 où tous les documents sont présentés individuellement à l'ac- tion du dispositif tâteur); dans ce cas le -nombre total d'impulsions à am- plitude constante fournies par le sélecteur 16 sera égal au nombre d'im- pulsions fournies par le dérivateur 15, partant au nombre de documents;
si I représente l'impulsion unitaire à amplitude constante du sélecteur 16, on a donc la relation symbolique; n.h = n.dv = n.I b) si la variation linéaire du dispositif tâteur 3 est égale à y.h (correspondant à l'épaisseur d'un nombre y de documents), la variation de la grandeur électrique v sera égale à y. dv; l'impulsion du dérivateur 15 aura une amplitude proportionnelle à y. dv et sera transformée par le sélecteur 16 en y impulsions d'une amplitude 'déterminée, indépendante de ,du (cas de la figure -,,. où certains documents adhèrent l'un à l'autre pendant l'action du dispositif tâteur);
dans ce cas, le nombre d'impulsions à am- plitude constante fournies par le sélecteur 16 sera égal à y, mais le nom- bre .total d'impulsions I sera égal au nombre de documents, la relation sym- bolique; n.h = somme de (y.dv) = somme de (y.I) = n.I étant assurée.
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Enfin, le nombre total d'impulsions fournies par le sélecteur
16 est totalisé dans un appareil totalisateur 17.
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ELECTRONIC COUNTER-TOTALIZER DEVICE.
The present invention relates to the counting of documents, such as for example banknotes or other documents of which it is necessary to know the number with precision.
We know that the manual counting of any documents is an operation always subject to errors, regardless of the dexterity of the operators assigned to it, as a result of the too mechanized actions that this counting entails, determining both the inattention and the fatigue of the workers. operators It is therefore essential to carry out verification operations, operations which mobilize additional staff and which are also, if not more, subject to caution,
In particular, in banks, and in particular in issuing banks, it has long been necessary to be able to have an automatic counting device, or at least a device for verifying manual counting operations.
Some tests have already been carried out for this purpose, but so far no practical implementation has given complete satisfaction.
A first difficulty lies in the fact that the thickness of the documents to be counted is not strictly constant. As far as banknotes are concerned, for a given type, the thickness may vary from one note to another by a few percent.
As a result, once the documents are gathered in a bundle of 20 or more, the measurement - even exact - of the total thickness of the bundle does not make it possible to determine the exact number of documents which constitute it.
In fact, as a result of the tolerances to be allowed on the thickness of a document, it will not be possible to exceed a number of documents such that the thickness of a document is less than the allowable tolerance multiplied by this number.
If, for example, in a bundle of banknotes, these notes have a
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thickness close to the minimum thickness, the measurement of the total thickness could make believe in the existence, of a number of banknotes smaller than the real number.
It follows that the measurement of any quantity related to the thickness such as, for example, the weight, the dielectric losses, the absorption rate of a radiation, etc ... leads to the same uncertainty on the actual number of documents.
It can be deduced from this that it is absolutely essential to base the envisaged measurement on a true count, where each document appears individually.
Here comes another important difficulty. Under the influence of certain factors - nature of the paper constituting the documents, printing of these documents, hygrometric state of the air - two or more documents may adhere to each other to the point of seem to be one.
In a manual count, it is to be hoped that a practiced operator will notice this by touch and "peel off" the adhering documents in order to perform an accurate count. In an automatic device, on the other hand, it seems difficult to overcome this drawback and it is necessary that ¯ the counting device be sensitive to these anomalies, by detecting exactly the number of documents which adhere to each other,
The present invention relates to a document counting method and to an electronic counting device implementing this method. One of the characteristics of the invention described below is to detect, by counting them exactly, the documents which can adhere to one another.
According to the present invention, the method of counting documents gathered in bundles is characterized in that, the bundle of documents being beforehand slightly spread out so that the edges of the documents form a staircase, this staircase is subjected to the action of 'a feeler device moving perpendicularly to the plane of the documents, the movements of this feeler device modifying an electrical quantity, the instantaneous variations of which at each degree of the staircase are counted and totaled by suitable electrical means ...' '
According to the present invention, the counting device intended to implement the method characterized above itself has the following characteristics:
a) the feeler device, the movements of which are perpendicular to the plane of the documents to be enumerated, directly or indirectly drives an electric transducer device whose position variation causes the concomitant variation of an electric quantity; b) the variable electrical quantity supplied by the transducer is transformed by an electrical derivative device, so that any variation of the electrical quantity corresponds to an electrical pulse whose amplitude is proportional to the variation of the electrical quantity. than;
c) the electrical pulse supplied by the differentiator is transmitted to an electrical selector device which 'detects the amplitude of the pulse'. received from the differentiator and transforms this into a corresponding number of unit electrical pulses, the unit pulse 'corresponding to the counting of a single document, d) the unit pulses supplied by the selector are transmitted to an electrical totalizer device, recording the unit inductions received and the number of which is equal to the number of documents counted by the feeler device.
By way of example, the transducer device defined above can be constituted by a variable element of an electrical circuit, such as:
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-, the cursor of a potentiometric resistor supplied at a constant voltage; - the movable armature of a variable capacity inserted in the oscillating circuit of an oscillation generator; each position of the feeler device corresponding to a determined position of the cursor of the potentiometric resistance or of the movable armature of the variable capacitor, the counting of the documents being for example carried out by the instantaneous variation of the voltage supplied by the potentiometric resistance or by the variation of the frequency of the electric oscillations generated by the generator.
It should be understood that any other electrical device capable, in association with the movements of the feeler device, of causing the concomitant variation of any electrical quantity, is included within the scope of the present invention.
By way of example, the selector device defined above may consist of a set of relays, electronic or otherwise, adjusted so that: a first relay operates for all the pulses received; a second relay operates for those corresponding to a displacement of the feeling device equal to the thickness of two documents adhering to one another, or folds; - A third relay operates for those corresponding to a displacement equal to the thickness of three documents adhering to one another, or more; - And so on; each of these relays transmitting a unitary electrical impulse to the totalizer device each time it operates.
As for the derivative and totalizing devices defined above, the types of apparatus of this type are too numerous and are generally sufficiently known for it to be necessary in the present description to give examples thereof. of achievement.
It should also be understood that the present invention does not aim to protect the particular arrangements for making differentiating, selector and totalizing devices in their own constitution, but that the scope of the invention includes the way in which these devices are used according to the method. above characterized.
The appended drawings give by way of nonlimiting example an embodiment of an apparatus for using the method characterized above. In these drawings: - Figure 1 is a block diagram of the entire apparatus, - Figure 2 is an embodiment of the feeler device and the transducer device, - Figures 3 and 4 are explanatory diagrams of the operating system.
The bundle of documents 1, initially spread out with a view to presenting one end in successive degrees 2, is subjected to the pressure of a support device 3 which presses lightly on the bundle 1 by the action of its own weight, or d 'a return spring or any other' variable device. The device, feeler 3 can move perpendicular to the plane of the documents and by sliding the bundle 1, on the base 4, in the direction indicated by arrow F, the feeler 3 can move vertically by a total height H , equal to n times (n being the number of documents) the thickness h of a document. This vertical displacement does not take place all at once, but rather by n jumps corresponding to a height h.
The feeler device 3 is connected with a 'trans-
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ductor 5 which transforms the linear displacements of the feeler, 3 -in corresponding variations of any electrical quantity.
For example (figure 2), the device 3 is formed by a vertical and rectilinear load cell 6, sliding freely in a slide 7 and mounted in articulation, in 8, with a movable arm 9 carrying the slider 10 of a resistance potentiometric 11. This movable arm 9 can turn around a joint 12.
With the potentiometric resistor being fed from a constant voltage source 13, it is readily seen that with any vertical movement of the load cell 6 there will be a corresponding variation in the position of the cursor 10 along the potentiometric resistor 11. In particular, any displacement h or xh (x being any number) will correspond to a variation dv or xv in the potential difference existing between cursor 10 and point 14.
The variable voltage supplied by the transducer device 5 will be between the limits Vo (initial value), corresponding to the position of the bundle 1 below the feeling device, and V, corresponding to the absence of documents. below the feeler device, these limits being linked by the relation:
V = Vo + n. dv At any instant, the variable voltage supplied by the transducer device is equal to: v = Vo + x. dv x being any number.
This variable voltage v is applied to a derivative device 15 which transforms each variation dv (or x.dv) into an electric pulse, the amplitude of which will be a function and proportional to the variation of the voltage v. The electrical pulse thus obtained is transmitted to a selector device 16 which transforms it into one or more electrical pulses, of the same amplitude, the number of which is a function of the amplitude of the electrical pulse supplied by the derivative device. 15.
The operation of the selector device is as follows: a) if the linear variation of the feeler device 3 is equal to h (corresponding to the thickness of a document), the variation of the gran- ,. electrical deur v will be equal to dv; the pulse of the differentiator 15 will have an amplitude proportional to dv and will be transformed by the selector 16 into a single pulse of a determined amplitude independent of dv (case of figure 3 where all the documents are presented individually to the action of the feeler device); in this case the total number of pulses at constant amplitude supplied by the selector 16 will be equal to the number of pulses supplied by the differentiator 15, starting from the number of documents;
if I represents the unitary pulse at constant amplitude of the selector 16, we therefore have the symbolic relation; n.h = n.dv = n.I b) if the linear variation of the feeler device 3 is equal to y.h (corresponding to the thickness of a number y of documents), the variation of the electrical quantity v will be equal to y. dv; the pulse of the differentiator 15 will have an amplitude proportional to y. dv and will be transformed by the selector 16 into y pulses of a determined amplitude, independent of, (case of the figure - ,,. where certain documents adhere to each other during the action of the feeling device) ;
in this case, the number of constant amplitude pulses supplied by selector 16 will be equal to y, but the total number of pulses I will be equal to the number of documents, the relation symbolic; n.h = sum of (y.dv) = sum of (y.I) = n.I being assured.
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Finally, the total number of pulses supplied by the selector
16 is totalized in a totalizing device 17.