EP0420921A1 - Dispositif de controle de pieces de monnaie. - Google Patents

Dispositif de controle de pieces de monnaie.

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EP0420921A1
EP0420921A1 EP89907767A EP89907767A EP0420921A1 EP 0420921 A1 EP0420921 A1 EP 0420921A1 EP 89907767 A EP89907767 A EP 89907767A EP 89907767 A EP89907767 A EP 89907767A EP 0420921 A1 EP0420921 A1 EP 0420921A1
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EP
European Patent Office
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plate
parts
circular
toothed
pieces
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EP89907767A
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German (de)
English (en)
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EP0420921B1 (fr
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Hong Son Le
Claude Rigolet
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Individual
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Publication date
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Priority to AT89907767T priority Critical patent/ATE93335T1/de
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B15/00—Arrangements or apparatus for collecting fares, tolls or entrance fees at one or more control points
    • G07B15/06—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems
    • G07B15/066—Arrangements for road pricing or congestion charging of vehicles or vehicle users, e.g. automatic toll systems being coin-operated
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D3/00—Sorting a mixed bulk of coins into denominations
    • G07D3/14—Apparatus driven under control of coin-sensing elements
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D9/00—Counting coins; Handling of coins not provided for in the other groups of this subclass
    • G07D9/008—Feeding coins from bulk

Definitions

  • a device for checking metal items, especially coins which comprehends a sorting mechanism essentially consisting of a single motor-driven circular tray (4) by means of which the operations of separating and recognizing the coins can be performed simultaneously, said tray being toothed around its periphery and reinforced at the center by a component (9) of truncated conical shape on which the loose coins fall into an inlet area, said tray rotating above a fixed component (2) almost entirely surrounded by a circular rim (3) on to which the coins slide when engaged between the teeth of the tray and also of means for recognizing and certifying the coins, taking account of their material, thickness and di-ameter, comprising a single electromagnetic detector (15) located above tray (4) .
  • Control device for metal parts in particular for coins, characterized in that it comprises a sorting mechanism consisting essentially of a single motorized circular plate (4) making it possible simultaneously to ensure the separation and recognition functions of the coins, this plate being toothed on its round and reinforced in the center by a truncated-conical shape (9) on which the pieces fall into a bulk entry area, this turntable above a fixed p (2) almost completely surrounded by a circular border (3) on which the parts when they are engaged between teeth of the plate and, moreover, means of recognition and authentication of the parts taking into account both the third, the thickness and the diameter thereof, comprising a single electromagnetic detector (15) placed above the pla (4).
  • a sorting mechanism consisting essentially of a single motorized circular plate (4) making it possible simultaneously to ensure the separation and recognition functions of the coins, this plate being toothed on its round and reinforced in the center by a truncated-conical shape (9) on which the pieces fall into a bulk entry area, this turntable above a fixed p (2) almost completely
  • the automatic control device for metallic coins, in particular coins, which is the subject of the present invention is intended for sorting, recognizing and authenticating all types of current or future French or foreign coins or metallic coins. of similar dimensions, such as tokens for example.
  • the currently known parts control devices perform the sorting by controlling the characteristics of the parts, either by mechanical means for weight, diameter and thickness, or by electromagnetic means with sensors necessarily placed in an environment made of non-material metallic.
  • the devices are of a very complicated design with too many elements, both fragile and of an exaggeratedly high cost, these are the devices using a first disc for the separation of the parts and a second disc for their detection and their recognition; the latter and its support being made of plastic are quite vulnerable.
  • the parts must be separated one by one using a cell disc before detection.
  • this separation is not possible for parts with a diameter smaller than the radius of the largest accepted part, this results in recognition errors.
  • the purpose of the device for controlling metal parts of the present invention is to eliminate the aforementioned drawbacks. This is characterized in that it comprises a sorting mechanism essentially consisting of a single motorized circular plate making it possible to simultaneously ensure the functions of separation and recognition of the pieces.
  • This tray is toothed around its entire periphery and reinforced in the center by a part of frustoconical shape on which the pieces fall in a bulk entry area. This arrangement makes it possible to disperse them very quickly and to distribute them on the periphery.
  • This plate rotates above a fixed part which is almost completely surrounded by a circular border, except in a zone for the normal exit of the parts and on which the parts slide when they are engaged between the teeth of the plate.
  • This device also comprises means for recognizing and authenticating the parts, mainly comprising an electromagnetic detector placed in a detection zone at the level of the passage of the teeth of the plate.
  • a signal processing processor makes cyclical and continuous comparisons between the information generated when the parts pass under the detector and the recorded data corresponding to an information model characterizing each type of part that can be accepted by the device.
  • This device which has few mechanical parts, is very simple to make and does not require any complicated adjustment.
  • the large diameter of the circular toothed plate which is not limited in principle, allows a high number of teeth and spaces between teeth, which allows it to capture a large quantity of parts at each turn.
  • this device makes it possible to accept and authenticate two parts in the same space between teeth, which constitutes a very significant progress compared to the current technique which required the separation of the parts one by one and which led to recognition errors.
  • the circular toothed plate, the fixed part and the circular border are made of metal.
  • the circular toothed plate and the fixed part are entirely of frusto-conical shape from the center to the peri pher ie.
  • This shape has the advantage of facilitating the insertion of the pieces between the teeth of the plate and of keeping them in contact with the circular border during their entire course, before the exit zone, in particular in the detection zone where this increases the precision. in the case of the recognition of any very similar parts.
  • the device advantageously comprises a mechanical thickness limiting bar situated above the toothed circular plate, from the center to the periphery, between the bulk entry zone and the detection zone.
  • This limiter makes it possible to push back the parts which are not inserted in a space between teeth and to limit to two the number of those which can remain inserted there before reaching the detection zone.
  • the device according to the invention advantageously comprises an additional electromagnetic detector in the detection zone. This makes it possible to increase the precision of the recognition of coins in the case of possible types of very similar currencies.
  • the device according to the invention advantageously also includes an angular synchronization encoder coupled to the axis of the toothed circular plate.
  • This encoder which mainly provides the synchronization of the sampling of the parts recognition measurements as a function of the angular positions of the plate, allows the device not to be sensitive to fluctuations in the speed of rotation.
  • the device comprises a means of automatic evacuation of the parts mainly comprising two flaps articulated on the fixed part. In the closed position, they form part of the circular border on the periphery of the bulk entry zone.
  • the device according to the invention furthermore comprises a mechanism for visual presentation of the pieces, batch by batch, located below the zone outlet of the circular toothed plate. It consists of an inclined sliding plane onto which the pieces fall by gravity and a transparent rotating disc.
  • the latter is provided, on its underside, with arms and two concentric crowns which slide on the plane and which determine sectors, in a central part on the one hand, to receive, each, the pieces of the same accepted batch by the processing processor and, in a peripheral part on the other hand, to receive any rejected parts of this batch.
  • the latter are deflected beforehand by a retractable deflection barrier located in the normal exit zone of the circular plate and controlled automatically before their passage in order to form an extension of the circular border.
  • a separate discharge opening by zone is also made in the upper part of the sliding plane of this mechanism.
  • This visual presentation mechanism makes it possible to show the batches of parts most recently thrown into the device in order to allow the control of their composition in the event of litigation.
  • the device comprises a retractable guide bar located upstream of the normal exit zone of the parts of the sorting mechanism. In the normal position, this bar forms part of the circular border which surrounds the toothed circular plate. In the retracted position, it lets the parts pass directly through a bypass outlet.
  • this provision makes it possible to temporarily compensate for any operational failures of the latter by keeping the parts control device in service in degraded mode, that is to say without visual presentation.
  • the device is equipped with an articulated hatch which, in the closed position, contains part of the sliding plane located in the peripheral part of the visual presentation mechanism. In the open position, this hatch discovers a bypass outlet.
  • This bypass output allows direct recovery of rejected parts as soon as they have left the sorting mechanism.
  • FIG. 1 shows the device in top view with its cover and with the automatic evacuation flaps open.
  • Figure 2 shows the device in top view, cover removed and with the automatic evacuation shutters closed.
  • Figure 3 is a sectional view AA '.
  • This embodiment of the metal parts control device comprises, in accordance with FIGS. 1 to 3, a frame 1 comprising a circular track 2 constituting a sliding plane.
  • the latter is largely surrounded by an equally circular border 3 inside which is inscribed a toothed circular plate 4, partially of frusto-conical shape in the center, driven in rotation above the sliding plane by a motor 5 by means of two toothed wheels 6 and 7 and a belt 8.
  • the frusto-conical part 9 forces the parts, as soon as they fall, to slide towards the peripheral part of the bulk entry zone.
  • a removable cover 10 is placed above the circular plate.
  • This cover is provided with a funnel 11 whose base opening 12 opens onto the frusto-conical part of the circular plate thus forcing it to fall there, the pieces thrown in bulk for example in a basket 13 open at its base just opposite the top of the funnel.
  • the internal shape of the cover is such that the parts entering are pressed against the frusto-conical part of the circular plate before being distributed between the teeth on the periphery thereof.
  • the circular toothed plate has teeth of small thickness and, depending on their dimensions, either one or two parts can find a place in the space between teeth existing between two consecutive teeth.
  • a mechanical limiter constituted by a bar 14 makes it possible to prevent parts from passing into the detection zone without being placed between two teeth of the plate.
  • the latter processes the analog signal supplied by an electronic oscillator on which the detector acts in variable impedance.
  • the variations of the signal in frequency and in amplitude due to the passage of a part under this detector are at the same time function of the diameter of this one, its thickness and the material which constitutes it.
  • This detector of circular shape is located, on the one hand, above the place of passage of the part on the sliding plane 2 so that the air gap between detector and part results from the thickness of the latter and, d on the other hand, at a distance from the border 3 such that the part cuts the magnetic field of this detector as a function of its diameter.
  • the part influences by its material on the apparent reluctance of the magnetic circuit which it constitutes with a half-pot detector ferrite. It also acts by losses by induced currents produced in its mass.
  • the signal processing is repeated cyclically and continuously at a frequency such that the calculation of the variations in frequency and amplitude of the signal is carried out several tens of times during the passage of the part under the detector.
  • the results of these calculations are continuously compared with recorded data corresponding to a model characterizing each type of part that can be accepted by the device.
  • An angular encoder 17 directly coupled to the axis of the circular plate delivers around a thousand pulses per revolution which are used to synchronize the sampling of the part detection measurements and trigger the recognition processing.
  • Two articulated flaps 18 and 19 constitute the movable front part of the circular border surrounding the toothed circular plate. These flaps are automatically controlled in opening towards the front by the processing processor when the speed of rotation of the circular plate decreases.
  • a transparent disc 20 comprising three arms 21 and two concentric rings 22 and 23 connected by crosspieces 24, sliding in rotation on a fixed plane, receives, when it is stopped, the parts coming from the exit of the toothed circular plate via a transition passage 25 on which the circular movement of the parts is transformed into rectilinear movement.
  • This transition passage which penetrates directly into the transparent disc, leads the parts to a sector of its central part 26 or of its peripheral part 27 depending on whether the deflection barrier 28 extending the edge 3 is retracted or not.
  • the processing processor controls the rotation of the transparent disc by a third of a turn so that the following sectors appear in front of the transition passage.
  • a bar 31 constituting part of the border 3 is retractable to allow direct evacuation of the parts by a bypass opening 32, in the event of the unavailability of the visual presentation mechanism for example.
  • a hatch 33 allows, in the open position, to deviate towards a recovery outlet, the rejected parts falling on the peripheral part of the visual presentation mechanism. This hatch being in the closed position, the parts remain on the sliding plane until they arrive at the outlet opening 30.
  • the device according to the invention is particularly intended for toll acquisition applications on motorways, at the entrance to parking lots and in all places where users have to pay an access fee or a tourist tax. It is also intended for sorting applications in the field of automatic control of the manufacture of small metal parts, for example, and in the banking field for the authentication of coins before packaging.

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Abstract

Dispositif de contrôle de pièces métalliques, notamment de pièces de monnaie caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme de tri constitué essentiellement d'un unique plateau circulaire motorisé (4) permettant d'assurer simultanément les fonctions de séparation et de reconnaissance des pièces, ce plateau étant denté sur son pourtour et renforcé au centre par une partie de forme tronc-conique (9) sur laquelle chutent les pièces dans une zone d'entrée en vrac, ce plateau tournant au-dessus d'une partie fixe (2) entourée presque totalement d'une bordure circulaire (3) sur laquelle glissent les pièces lorsqu'elles sont engagées entre les dents du plateau et, par ailleurs, des moyens de reconnaissance et d'authentification des pièces prenant en compte à la fois la matière, l'épaisseur et le diamètre de celles-ci, comprenant un unique détecteur électromagnétique (15) placé au-dessus du plateau (4).

Description

UNIQUEMENT A TITRE D'INFORMATION
Codes utilisés pour identifier les Etats parties au PCT, sur les pages de couverture des brochures publiant des demandes internationales en venu du PCT.
AT Autriche FI Finlande ML Mali
AU Australie FR France MR Mauritanie
BB Barbadc GA Gabon MW Malawi
BE Belgique GB Royaume-Uni NL Pays-Bas
BF Burkina Fasso HU Hongrie NO Norvège
BG Bulgarie IT Italie RO Roumanie
BJ Bënm JP Japon SD Soudan
BR Brésil KP République populaire démocratique SE Suède
CF République Centraficaine de Corée SN Sénégal
CG Congo KR République de Corée SU Union soviétique
CH Suisse U Liechtenstein TD Tchad
CM Cameroun LK Sri UnU TG Togo
DE Allemagne. République fédérale d" LU Luxembourg US Etats-Unis d'Amérique
DK Danemark MC Monaco
ES Espagne MG Madagascar
_r* ORGANISATION MONDIALE DE LA PROPRIETE INTELLECTUELLE
-1 -y . Bureau international
DEMANDE INTERNATIONALE PUBLIEE EN VERTU DU TRAITE DE COOPERATION EN MATIERE DE BREVETS (
(51) Classification internationale des brevets4 (11) Numéro de publication internationale: WO 89/1
G07D 3/14, G07B 15/00 Al G07D 9/00 (43)Date de publication internationale: 28 décembre 1989 (28.
(21)Numéro de la demande internationale: PCT/FR89/00314 Publiée
Avec rapport de recherche internationale.
(22)Date de dépôtinternational: 20juin 1989 (20.06.89) Avantl'expiration du délaiprévupourla modification des re cations, sera republiéesi de telles modificationssont reçues.
(30)Données relatives à la priorité:
88/08322 21juin 1988 (21.06.88) FR
(71X72)Déposantsetinventeurs: LE, Hong, Son [FR/FR]; 5, rue de Chevreuse, F-91140 Villebon-sur-Yvette (FR). RI- GOLET, Claude [FR/FR]; 13, rue du Flamant-Rose, F- 91470 Limours (FR).
(74)Représentantcommun: LE, Hong, Son; 5, rue de Chevreuse, F-91140 Villebon-sur-Yvette (FR).
(81)Etats désignés: AT (brevet européen), BE (brevet européen), CH (brevet européen), DE (brevet européen), FR (brevet européen), GB (brevet européen), IT(brevet européen), JP, LU (brevet européen), NL (brevet européen), SE (brevet européen), US.
(54)Title: COIN-CHECKING DEVICE
(54)Titre: DISPOSITIF DE CONTROLE DE PIECES DE MONNAIE
(57)Abstract
A device for checking métal items, especially coins, which comprises a sorting mechanism essentially consisting of a single motor-driven circular tray (4) by means of which the opérations of separating and recog- nising the coins can be performed simultaneously, said tray being toothed around its periphery and reinforced at the centre by a component (9) of truncated conical shape on which the loose coins fall into an inlet area, said tray rotating above a fixed component (2) almost entirely surrounded by a circular rim (3) on to which the coins slide when engaged between the teeth of the tray and also of means for recognising and certifying the coins, taking account oftheir material, thickness and di- ameter, comprising a single electromagnetic detector (15) located above tray (4).
33 26 21 27 23 22
(57)Abrégé
Dispositif de contrôle de pièces métalliques, notamment de pièces de monnaie caractérisé en ce qu'ilcomporte un m nisme de tri constitué essentiellement d'un unique plateau circulaire motorisé (4) permettant d'assurer simultanément les f tions de séparation etdereconnaissancedes pièces, ceplateau étantdenté sursonpourtouretrenforcé au centreparune parti formetronc-conique (9) sur laquelle chutent les pièces dans une zone d'entrée en vrac, ce plateau tournant au-dessus d'une p fixe (2) entourée presquetotalement d'une bordure circulaire (3) surlaquelleglissent les pièces lorsqu'elles sont engagées entr dents du plateau et, par ailleurs, des moyens de reconnaissance et d'authentification des pièces prenant en compte à la fois la tière, l'épaisseur et le diamètre de celles-ci, comprenant un unique détecteur électromagnétique (15) placé au-dessus du pla (4).
UNIQUEMENT A TITRE D'INFORMATION
Codes utilisés pour identifier les Etats parties au PCT, sur les pages de couverture des brochures publiant des demandes internationales en vertu du PCT.
AT Autriche FI Finlande ML Mali
AU Australie FR France " MR Mauritanie
BB Barbade GA Gabon MW Malawi
BE Befcque GB Royaume-Uni NL Pays-Bas
BF Burkina Fasso HU Hongrie ND Norvège
BG Bulgarie IT Italie RO Roumanie
BJ Bέnm JP Japon S» Soudan
BR Brésil KP République populaire démocratique SE Suéde
CF République Centraficauic de Corée SN Sénégal
CG Congo KR République de Corée SU Union soviétique
CH Susse LI Liechtenstein TD Tchad
CM Cameroun LK Sri Lanka TG Togo
DE Allemagne. République fédérale d' LU Luxembourg US Etats- U ne d'Amérique
DK Danemark MC Monaco
ES Espagne MG Madagascar
DISPOSITIF DE CONTROLE DE PIECES DE MONNAIE
Le dispositif de contrôle automatique de pièces métalliques, notamment de pièces de monnaie, objet de la présente invention est destiné au tri, à la reconnaissance et à l'authentification de tous types de monnaies française ou étrangères actuelles ou futures ou de pièces métal- liques de dimensions similaires, telles que jetons par exemple.
Les dispositifs de contrôle de pièces actuellement connus réalisent le tri en contrôlant les caractéristiques des pièces, soit par des moyens mécaniques pour le poids, le diamètre et l'épaisseur, soit par des moyens électromagnétiques avec des capteurs obligatoirement placés dans un environnement en matière non métallique.
Ils présentent, selon le cas, les défauts suivants:
- soit ils sont trop lents pour les applications de tri automatique, c'est le cas des appareils à fentes pour piétons,
- soit ils sont peu surs dans la discrimination et la reconnaissance des pièces, tels sont les appareils à palpeurs, à vibreurs ou à rouleaux qui mettent en jeu beaucoup de petites pièces mécaniques qui subissent des déréglages fréquents et sont en conséquence d'une maintenance difficile et onéreuse,
- soit ils sont sensibles à l'environnement, par exemple aux salissures pour les capteurs à infrarouge, et sont finalement instables dans la tenue des performances,
- soit enfin, ils sont d'une conception très compliquée avec trop d'éléments, à la fois fragiles et d'un coût exagérément élevé, ce sont les appareils utilisant un premier disque pour la séparation des pièces et un deuxième disque pour leur détection et leur reconnaissance; ce dernier et son support étant en matière plastique sont assez vulnérables. D'autre part, dans ces dispositifs, les pièces doivent être séparées une à une à l'aide d'un disque à alvéoles avant la détection. Mais cette séparation n'étant pas possible pour des pièces de diamètre inférieur au rayon de la plus grande pièce acceptée, il en résulte des erreurs de reconnaissance. Le dispositif de contrôle de pièces métalliques objet de la présente invention a pour but de supprimer les inconvénients précités. Celui-ci est caractérisé en ce qu'il comprend un mécanisme de tri constitué essentiellement d'un unique plateau circulaire motorisé permettant d'assurer simultanément les fonctions de séparation et de reconnaissance des pièces. Ce plateau est denté sur tout son pourtour et renforcé au centre par une partie de forme tronc-conique sur laquelle chutent les pièces dans une zone d'entrée en vrac. Cette disposition permet de les disperser très vite et de les répartir à la périphérie. Ce plateau tourne au dessus d'une partie fixe qui est entourée presque totalement d'une bordure circulaire, sauf dans une zone de sortie normale des pièces et sur laquelle glissent les pièces lorsqu'elles sont engagées entre les dents du plateau.
Ce disposi-tif comporte par ailleurs des moyens de reconnaissance et d'authentification des pièces comprenant principalement un détecteur électromagnétique placé dans une zone de détection au niveau du passage des dents du plateau. Un processeur de traitement du signal effectue cycliquement et en permanence des comparaisons entre les informations générées au passage des pièces sous le détecteur et des données enregistrées correspondant à un modèle d'informations caractérisant chaque type de pièce pouvant être accepté par le dispositif.
Ce dispositif qui comporte peu d'organes mécaniques est très simple à réaliser et ne nécessite aucune mise au point compliquée. Le grand diamètre du plateau circulaire denté qui n'est pas limité dans le principe, autorise un nombre élevé de dents et d'espaces entre dents, ce qui lui permet de capturer une quantité de pièces importante à chaque tour. La détection pour la reconnaissance des pièces étant située à moins d'un demi-tour de leur point d'entrée, il en résulte qu'à vitesse de rotation donnée, le temps de contrôle global d'un lot de pièces est le plus court possible. Par ailleurs ce dispositif permet d'accepter et d'authentifier deux pièces dans un même espace entre dents ce qui constitue un progrès très important par rapport à la technique actuelle qui nécessitait la séparation des pièces une à une et qui entraînait des erreurs de reconnaissance.
De préférence, le plateau circulaire denté, la partie fixe et la bordure circulaire sont en métal.
La réalisation de ces éléments en métal supprime l'usure prématurée en évitant le martèlement en surface par le choc des pièces ou d'autres objets dans la zone d'entrée et en empêchant la formation de rayures par frottement pendant leur rotation.
Les variations du signal analogique générées par les dents métalliques du plateau lors de leur passage sous le détecteur, ont un aspect cyclique et répétitif qui est exploité par le processeur de traitement pour réaliser leur discrimination par rapport aux variations de signal dues aux pièces.
De préférence également, le plateau circulaire denté et la partie fixe sont entièrement de forme tronc-conique du centre jusqu'à la péri phér i e .
Cette forme présente l'avantage de faciliter l'insertion des pièces entre les dents du plateau et de les maintenir en contact avec la bordure circulaire pendant tout leur parcours, avant la zone de sortie, notamment dans la zone de détection où cela augmente la précision dans le cas de la la reconnaissance d'éventuelles pièces très ressemblantes.
En outre selon l'invention, le dispositif comporte avantageusement un barreau limiteur mécanique d'épaisseur situé au dessus du plateau circulaire denté, du centre à la périphérie, entre la zone d'entrée en vrac et la zone de détection.
Ce limiteur permet de repousser les pièces qui ne sont pas insérées dans un espace entre dents et de limiter à deux le nombre de celles qui peuvent y rester insérées avant d'atteindre la zone de détection.
De plus, le dispositif selon l'invention comporte avantageusement un détecteur électromagnétique supplémentaire dans la zone de détection. Celui-ci permet d'augmenter la précision de la reconnaissance de pièces dans le cas d'éventuels types de monnaies très ressemblants.
Ce détecteur étant en position légèrement décalée par rapport au premier détecteur, le traitement correspondant, effectué par le processeur, permet une analyse très détaillée pour chaque pièce et en conséquence une discrimination plus fine entre celles très voisines en caractéristiques. Le dispositif selon l'invention comporte avantageusement également un codeur angulaire de synchronisation accouplé à l'axe du plateau circulaire denté. Ce codeur qui fournit principalement la synchronisation de l'échantillonnage des mesures de reconnaissance des pièces en fonction des positions angulaires du plateau, permet au dispositif de ne pas être sensible aux fluctuations de la vitesse de rotation.
D'autre part, le dispositif comporte un moyen d'évacuation automatique des pièces comprenant principalement deux volets articulés sur la partie fixe. En position fermée, ils constituent une partie de la bordure circulaire en périphérie de la zone d'entrée en vrac.
Ces volets qui s'ouvrent lorsque la vitesse de rotation du plateau circulaire diminue, par exemple sous l'influence de la chute d'objets qui par leur forme ou leurs dimensions tendent à le feiner ou à le bloquer. Ils permettent alors de laisser s'échapper vers l'extérieur par gravité tous les objets se trouvant dans la zone d'entrée en vrac, avant de se refermer automatiquement.
Le dispositif selon l'invention comporte en outre un mécanisme de présentation visuelle des pièces, lot par ot, situé au dessous de la zone de sortie du plateau circulaire denté. II est composé d'un plan de glissement incliné sur lequel tombent les pièces par gravité et d'un disque rotatif transparent. Ce dernier est muni, sur sa face inférieure, de bras et de deux couronnes concentriques qui glissent sur le plan et qui determinent des secteurs, dans une partie centrale d'une part, pour recevoir, chacun, les pièces d'un même lot acceptées par le processeur de traitement et, dans une partie périphérique d'autre part, pour recevoir les éventuelles pièces refusées de ce lot. Ces dernières sont préalablement déviées par une barrière de déflexion escamotable située dans la zone de sortie normale du plateau circulaire et commandée automatiquement avant leur passage afin de former un prolongement de la bordure circulaire. Une ouverture d'évacuation séparée par zone est par ailleurs pratiquée en partie haute du plan de glissement de ce mécanisme.
Ce mécanisme de présentation visuelle permet de montrer les lots de pièces les plus récemment jetés dans le dispositif afin de permettre le contrôle de leur composition en cas de litige.
Dans une forme particulière de l'invention, le dispositif comporte un barreau de guidage escamotable situé en amont de la zone de sortie normale des pièces du mécanisme de tri. En position normale, ce barreau constitue une partie de la bordure circulaire qui entoure le plateau circulaire denté. En position escamoté, il laisse passer les pièces directement par une sortie de dérivation.
En empêchant les pièces de passer par le mécanisme de présentation visuelle, cette disposition permet de pallier provisoirement aux éventuelles défaillances de fonctionnement de ce dernier en maintenant en service le dispositif de contrôle de pièces en mode dégradé, c'est à dire sans présentation visuelle.
Par ailleurs enfin, le dispositif est équipé d'une trappe articulée qui, en position fermée, contitue une partie du plan de glissement située dans la partie périphérique du mécanisme de présentation visuelle. En position ouverte, cette trappe découvre une sortie de dérivation.
Cette sortie de dérivation permet la récupération directe des pièces refusées dès qu'elles ont quitté le mécanisme de tri.
Un mode de réalisation du dispositif est représenté par les dessins donnés dans les planches 1/2 et 2/2.
- la figure 1 représente le dispositif en vue de dessus muni de son capot et avec les volets d'évacuation automatique ouverts.
- la figure 2 représente le dispositif en vue de dessus, capot enlevé et avec les volets d'évacuation automatique fermés. la figure 3 est une vue en coupe AA' .
Ce mode de réalisation du dispositif de contrôle de pièces métalliques comprend conformément aux figures 1 à 3, un bâti 1 comportant une piste circulaire 2 constituant un plan de glissement. Cette dernière est en grande partie entourée par une bordure également circulaire 3 à l'intérieur de laquelle s'inscrit un plateau circulaire denté 4, partiellement de forme tronc-conique au centre, entrainé en rotation au dessus du plan de glissement par un moteur 5 par l'intermédiaire de deux roues dentées 6 et 7 et d'une courroie 8. La partie tronc-conique 9 oblige les pièces, dès qu'elles chutent, à glisser vers la partie périphérique de la zone d'entrée en vrac.
Un capot amovible 10 est placé au dessus du plateau circulaire. Ce capot est muni d'un entonoir 11 dont l'ouverture de base 12 débouche sur la partie tronc-conique du plateau circulaire obligeant ainsi à tomber à cet endroit, les pièces jetées en vrac par exemple dans une corbeille 13 ouverte à sa base juste en face du sommet de l 'entonoir. La forme interne du capot est telle que les pièces en entrant sont plaquées sur la partie tronc-conique du plateau circulaire avant de se répartir entre les dents à la périphérie de celui-ci. Le plateau circulaire denté comporte des dents de faible épaisseur et selon leurs dimensions, soit une, soit deux pièces peuvent trouver place dans l'espace entre dents existant entre deux dents consécutives.
Un limiteur mécanique constitué par un barreau 14, permet d'empêcher que des pièces passent dans la zone de détection sans être placées entre deux dents du plateau.
Un détecteur 15 fixé sur un support 16 et comportant une bobine qui est montée dans un demi-pot en ferrite, constitue l'organe sensible d'un moyen de reconnaissance de pièces utilisant un processeur programmé. Ce dernier procède au traitement du signal analogique fourni par un oscillateur électronique sur lequel le détecteur agit en impédance variable. Les variations du signal en fréquence et en amplitude dues au passage d'une pièce sous ce détecteur sont à la fois fonction du diamètre de celle-ci, de son épaisseur et de la matière qui la constitue. Ce détecteur de forme ciculaire est situé, d'une part, au-dessus du lieu de passage de la pièce sur le plan de glissement 2 afin que l'entrefer entre détecteur et pièce résulte de l'épaisseur de celle-ci et, d'autre part, à une distance de la bordure 3 telle que la pièce coupe le champ magnétique de ce détecteur en fonction de son diamètre. La pièce influe par sa matière sur la réluctance apparente du circuit magnétique qu'elle constitue avec ιe demi-pot en ferrite du détecteur. Elle agit également par les pertes par courants induits produits dans sa masse.
Le traitement du signal est répété cycliquement et en permanence à une fréquence telle que le calcul des variations de fréquence et d'amplitude du signal est effectué plusieurs dizaines de fois pendant le passage de la pièce sous le détecteur. Les résultats de ces calculs sont comparés en permanence à des données enregistrées correspondant à un modèle caractérisant chaque type de pièce pouvant être acceptée par le dispositif.
Un codeur angulaire 17 accouplé directement à l'axe du plateau circulaire délivre de l'ordre de mille impulsions par tour qui sont utilisées pour synchoniser l'échantillonnage des mesures de détection de pièces et déclencher les traitements de reconnaissance.
Deux volets articulés 18 et 19 constituent la partie avant mobile de la bordure circulaire entourant le plateau circulaire denté. Ces volets sont automatiquement commandés en ouverture vers l'avant par le processeur de traitement lorsque la vitesse de rotation du plateau circulaire diminue.
Un disque transparent 20 comportant trois bras 21 et deux couronnes concentriques 22 et 23 reliées par des traverses 24, glissant en rotation sur un plan fixe, reçoit, lorsqu'il est à l'arrêt, les pièces venant de îa sortie du plateau circulaire denté par l'intermédiaire d'un passage de transition 25 sur lequel le mouvement circulaire des pièces se transforme en mouvement rectiligne. Ce passage de transition qui pénètre directement dans le disque transparent, conduit les pièces jusqu'à un secteur de sa partie centrale 26 ou de sa partie périphérique 27 selon que la barrière de déflexion 28 prolongeant la bordure 3 est escamotée ou non.
Commandée automatiquement par le processeur de traitement, celle-ci est en position de déflexion si la pièce à visualiser est refusée.
Avant l'arrivée de la première pièce d'un nouveau lot, le processeur de traitement commande la rotation du disque transparent d'un tiers de tour afin que les secteurs suivants se présentent devant le passage de transition.
Quand un lot effectue son deuxième tiers de tour les pièces correspondantes chutent par les ouvertures 29 et 30 pour être évacuées vers un stockage.
Un barreau 31 constituant une partie de la bordure 3 est escamotable pour permettre l'évacuation directe des pièces par une ouverture de dérivation 32, en cas d'indisponibilité du mécanisme de présentation visuelle par exemple. Une trappe 33 permet, en position ouverte, de dévier vers une sortie de récupération, les pièces refusées chutant sur la partie périphérique du mécanisme de présentation visuelle. Cette trappe étant en position fermée, les pièces restent sur le plan de glissement jusqu'à leur arrivée à l'ouverture de sortie 30.
Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à des applications d'acquisition de péage sur les autoroutes, à l'entrée des parcs de stationnement et en tous lieux où des usagers doivent acquitter un droit d'accès ou une taxe de séjour. II est également destiné à des applications de tri dans le domaine du contrôle automatique de fabrication de petites pièces métalliques, par exemple, et dans le domaine bancaire pour l'authentification des pièces de monnaie avant conditionnement.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Dispositif de contrôle de pièces métalliques, notamment de pièces de monnaie, caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme de tri constitué essentiellement d'un unique plateau circulaire motorisé 4 permettant d'assurer simultanément les fonctions de séparation et de reconnaissance des pièces, ce plateau étant denté sur son pourtour et renforcé au centre par une partie de forme tronc-conique 9 sur laquelle chutent les pièces dans une zone d'entrée en vrac, ce plateau tournant au-dessus d'une partie fixe 2 entourée presque totalement d'une bordure circulaire 3 sur laquelle glissent les pièces lorsqu'elles sont engagées entre les dents du plateau, et par ailleurs, des moyens de reconnaissance et d'authentification des pièces prenant en compte à la fois la matière, l'épaisseur et le diamètre de celles-ci, comprenant un unique détecteur électromagnétique 15 placé au dessus du plateau 4 pour être au dessus du trajet des pièces engagées entre les dents du dit plateau et écarté de la bordure 3 pour être excentré par rapport au dit trajet de telle sorte que, d'une part, l'entrefer entre le détecteur et la pièce varie en fonction de l'épaisseur de celle-ci et que, d'autre part, la surface du champ magnétique du détecteur coupé par la pièce varie en fonction du diamètre de celle-ci
2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le plateau circulaire denté 4, la partie fixe 2 et la bordure circulaire
3 sont en métal .
3 - Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que le plateau circulaire denté 4 et la partie fixe 2 sont entièrement de forme tronc-conique du centre jusqu'à la périphérie. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comporte un barreau limiteur mécanique d'épaisseur 14 situé au-dessus du plateau circulaire, du centre à la périphérie, entre la zone d'entrée en vrac et la zone de détection.
5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comporte un détecteur électromagnétique supplémentaire dans la zone de détection.
6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il comporte un codeur angulaire de synchronisation 17 accouplé à l'axe du plateau circulaire denté. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'évacuation automatique des pièces comprenant principalement deux volets 18 et 19, articulés sur la partie fixe 2, qui constituent, en position fermée, une partie de la bordure circulaire 3 en périphérie de la zone d'entrée en vrac et qui, lorsqu'ils s'ouvrent, laissent s'échapper vers l'extérieur tous les objets qui se trouvent dans cette zone. 8 - Dispositif selon l'une quelconque de revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il est muni au-dessous de la zone de sortie du plateau circulaire denté, d'un mécanisme de présentation visuelle des pièces lot par lot, composé d'un plan de glissement incliné sur lequel tombent les pièces et d'un disque rotatif transparent 20 muni, sur sa face inférieure, de bras 21 et de deux couronnes concentriques 22 et 23 qui, glissant sur le plan, déterminent des secteurs dans une partie centrale, d'une part, pour recevoir, chacun, les pièces d'un même lot acceptées par le processeur de traitement et dans une partie périphérique, d'autre part, pour recevoir les éventuelles pièces refusées de ce lot, ces dernières étant préalablement déviées par une barrière de déflexion escamotable 28 située dans la zone de sortie normale du plateau circulaire et commandée automatiquement avant leur passage; une ouverture d'évacuation par zone 29 et 30 étant en plus pratiquée en partie haute du plan de glissement. 9 - Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'il est équipé d'un barreau de guidage escamotable 31 situé en amont de la zone de sortie normale des pièces du mécanisme de tri et constituant en position normale une partie de la bordure circulaire 3 du plateau circulaire denté et qui, en position escamoté, laisse passer les pièces directement par une sortie de dérivation 32 qui leur évite le cheminement par le mécanisme de présentation visuelle.
10 - Dispositif selon la revendication 8 ou la revendication 9 caractérisé en ce qu'il est équipé d'une trappe articulée 33 constituant, en position fermée, une partie du plan de glissement située dans la partie périphérique du mécanisme de présentation visuelle et ménageant, en position ouverte, une sortie de dérivation pour les pièces refusées.
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