Brevet FR2382061A1 — publié le 19780922

La présente invention concerne un dispositif emmagasineurencaisseur de pièces de monnaie d'un même type prédéterminé, faisant partie d'un appareil distributeur de produits ou de services, notamment d'un publiphone ou appareil téléphonique public, un tel appareil distributeur incorporant normalement autant de dispositifs emmagasineurs-encaisseurs qu'il y a de types de pièces de monnaie à recevoir. On connaît déjà plusieurs modèles de tels dispositifs emmagasineurs-encaisseurs de pièces de monnaie. Les uns présentent une glissière verticale ayant une largeur et une épaisseur libre légère- ment supérieures au diamètre et à l'épaisseur des pièces à recevoir. Cette glissière est pourvue à sa base d'un électro-aimant dont la pièce mobile dans une version simple, est en forme d'étrier basculant dont les deux branches jouent le rôle de butées l'une inférieure pour la pièce inférieure de la pile, l'autre supérieure pour la pièce se trouvant immédiatement au-dessus de la précédente. Au repos, la butée inférieure est sortie arrêtant toute la colonne de pièces et la butée supérieure rentrée. Au travail, la butée inférieure rentre et la butée supérieure sort, une pièce tombe. Au retour au repos, les butées s'inversent à nouveau, la pile restante tombe d'un pas. Ce dispositif est donc à échappement pièce par pièce. Pour encaisser plusieurs pièces, il faut que l'électro- aimant soit commandé autant de fois qu'il y a de pièces à encaisser. D'autres dispositifs diffèrent essentiellement des précédents en ce que la glissière est inclinée sur l'horizontale d'un angle aigu relativement faible et descendante. Cette glissière est également pourvue à sa base d'un électro-aimant dont la pièce mobile forme butée escamotable et, immédiatement après, d'une barrière photo-électrique avec compteur permettant de compter des pièces en défilement sortant de la glissière. Au repos, la butée est sortie et arrête toute la ligne de pièces. Au travail, la butée s'escamote, jusqu a ce que le nombre de pièces requis ait été compté, après quoi la butée ressort pour arrêter la ligne de pièces restantes qui est descendue d'elle-même jusqu'au niveau de cette butée. Ce dispositif présente sur le précédent l'avantage d'une évacuation des pièces "en rafale", nettement plus rapide que le précédent. Mais l'un et l'autre des deux dispositifs décrits ont l'incon vénient commun de nécessiter en sortie de glissière un électroaimant relativement puissant, dans le premier cas parce que l'équi- page mobile est assez lourd et que son mouvement a une certaine amplitude, dans le second cas parce que le temps de réponse de l'electro-aimant doit être relativement court pour pouvoir ramener rapidement la butée dans le créneau compris entre deux pièces déterminées en mouvement. I1 faut en outre dans ce second cas disposer d'un détecteur-compteur des pièces et qui soit lui aussi suffisamment rapide. Or, la puissance électrique nécessaire pour l'électro-aimant est relativement élevée par rapport à celle que demande le fonctionnement du reste de l'appareil distributeur. I1 en résulte un problème d'alimentation en énergie électrique des publiphones pour lesquels on cherche à éviter un raccordement au secteur public pour des raisons d'économie et de permanence de fonctionnement (jour et nuit). La présente invention a pour objet de pallier ces difficultés. Elle part d'un dispositif emmagasineur-encaisseur s'apparentant au second type décrit ci-dessus, en ce sens qu'il comprend une glissière à joues sensiblement verticales et à chemin de roulement des pièces essentiellement rectiligne incliné sur l'horizontale d'un angle aigu, normalement de l'ordre de 20 à 300, descendant et pourvu d'organes commandés assurant tous déstockages des pièces emmagasinées, un aiguillage à deux positions encaissement-restitution faisant suite à la glissière, enfin une circuiterie électrique de comptabilité et de commande donnant auxdits organes des ordres successifs d'encaissement de pièces emmagasinées et éventuellement, en fin d'usage de 1appareil associé, de restitution des pièces, restantes représentant un trop perçu. Pour résoudre le problème posé, un tel dispositif se caractérise suivant l'invention en ce que lesdits organes de déstockage des pièces sont constitués uniquement par des électro-aimants actionnant chacun une partie mobile qui, en position d'arrêt des pièces, peut être, sur ordre de ladite circuiterie, escamotée ou sortie dans un créneau de pièces, pour former alors butée vis-à-vis des pièces en amont, en ce que ces électro-aimants sont en nombre égal au nombre maximal des pièces pouvant être emmagasinées dans la glissière, enfin en ce qu'au repos le premier électro-aimant à partir du bas de la glissière a sa pièce mobile en position sortie, les autres leur pièce mobile en position escamotée. Comme toutes les commutations des électro-aimants se font toujours alors que les pièces de monnaie sont à l'arrêt dans la glissière, les parties mobiles des électro-aimants peuvent étre légères, à mouvement de faible amplitude (2,5 à 3 mm) et relativement lents. Lors de la rentre d'une pièce mobile, l'effort demandé à l'électro-aimant correspondant se limite en effet à vaincre le frottement de la butée sur la tranche de la pièce au contact sous la poussée (composante tangentielle ou poids) de la ligne des pièces stockées. Cet effort, dans le cas des pièces les plus lourdes, est de l'ordre de 10 grammes. I1 en résulte que les électro-aimants peuvent entre tous identiques, de très petites dimensions et de puissance électrique faible.Par rapport aux dispositifs à glissières inclinées de l'art antérieur, la consommation en énergie électrique se trouve divisée par un facteur de l'ordre de 2 ou 3. On conserve cependant l'avantage des déstockages en rafale. L'évacuation de la totalité des pièces stockées et leur aiguillage (encaissement vers caissette et restitution vers sébile ) s'effectue en moins de 2 secondes, ce qui autorise, dans le cas des publiphones, un encaissement différé jusqu'd la fin de la communication téléphonique, afin de garantir à l'usager un encaissement calculé au plus juste. D'un autre côté, la réalisation pratique du dispositif suivant l'invention est très simple, comme ne nécessitant aucun positionnement ou réglage précis. L'adaptation au type de pièces de monnaie à traiter consiste simplement à disposer les électro-aimants en fonction du diamètre uniforme des pièces, la course de butée pouvant rester inchangée ainsi que les dimensions de la glissière. La simplicité du dispositif peut d'ailleurs être accrue en utilisant pour le stockage des pièces des électro-aimants à noyaux plongeurs constituant leurs pièces mobiles. Le faible encombrement des électro-aimants fait que le dispositif tout entier peut n'avoir qu'une épaisseur de l'ordre de 15 mm. I1 en résulte qu'il peut être monté tout entier, y compris la glissière, les électro-aimants et leur commande de puissance (transistors) sur une carte enfichable, donc interchangeable, à circuit imprimé. Enfin, la simplicité de la structure et la faible amplitude des mouvements font que le dispositif est susceptible d'une excellente fiabilité. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'une forme préférée de réalisation et à l'examen des dessins annexes correspondants, dans lesquels - les Figs. 1 et 2 sont des vues schématiques respectivement par côté et en bout (suivant II-II de la Fig. 1) d'un dispositif emmagasineur-encaisseur de pièces de monnaie suivant l'invention; - les Figs. 3A, 3B, 3C sont des diagrammes temporels de fonctionne ment dans le cas respectivement d'un encaissement pur et simple, d'un encaissement suivi de restitution et d'une restitution pure et simple des pièces stockées dans la glissière. Tel qu'il est représenté aux Figs. 1 et 2, un dispositif emmagasineur-encaisseur de pièces de monnaie suivant l'invention comporte à son entrée une fente 10 d'introduction de pièces d'un type déterminé et, à la suite de cette fente, une glissière ll à joues verticales 11', 11", inclinée sur l'horizontale d'un angle a de l'ordre de 20 à 300 suivant le type des pièces d'entrée. La glissière Il est fixée à plat sur l'avant d'une plaque à circuit imprimé 12, dont on voit sur la droite (de la Fig. 1) le connecteur 12'. Sur l'arrière de la plaque 12 sont montés des électro-aimants 130-134 tous identiques, la pièce mobile de chacun étant à deux positions dans l'une desquelles cette pièce constitue obstacle ou butée s'opposant à la descente des pièces P se trouvant en amont. Dans l'exemple représenté, cette pièce mobile est un simple noyau plongeur, orienté perpendiculairement au plan de la plaque, donc de la glissière, et dont l'extrémité avant peut passer dans un trou pratiqué dans la joue arrière 11" de la glissière. Ces noyaux plongeurs 130-134 sont dans un même plan parallèle au fond de la glissière, à distance correspondant par exemple aux 3/4 du diamètre des pièces, et sont régulièrement échelonnés à un pas correspondant sensiblement au diamètre des pièces. Les électroaimants sont en nombre égal à celui des pièces susceptibles d'être emmagasinées (cinq dans l'exemple représenté) Le premier électro-aimant 130 à partir du bas de la glissière est monté de façon telle que son noyau ou butée ou doigt 130 soit normalement sorti,les autres 131-134 de façon telle que leur noyau soit normalement rentré. Donc en l'absence de toute excitation des électro-aimants, les pièces introduites dans la glissière roulent librement jusqu'à la butée inférieure 136 et sont ainsi provisoirement stockées (situation représentée). A la glissière 11 fait suite un aiguillage 14 à deux positions, manoeuvrable par un électro-aimant 15, de façon à diriger les pièces sortant de la glissière soit vers la caissette de l'appareil (encaissement), soit vers la sébile (restitution à l'usager) (caissette et sébile non représentées). A l'état de repos (électroaimant 15 non excité), l'aiguillage est en position d'encaissement. Enfin, l'appareil comprend - des organes de validation des pièces de monnaie (non représentés); - une circuiterie électrique et son alimentation (non repre- sentées) assurant notamment la comptabilité (comparaison du débit résultant par exemple d'impulsions de taxation venant du central et du crédit représenté par les pièces déjà encaissées) ainsi que la commande des électro-aimants. Le mode de fonctionnement du dispositif suivant l'invention est le suivant : Dans le cas d'un ordre d'encaissement pur et simple (Fig. 3A) a)d'unesedlepièce : au temps to, le doigt de marquage 13l sort puis au temps t + E, le doigt d'arrêt 13Q rentre, la première pièce P1 est encaissée; au temps tl, le doigt 130 ressort puis au temps tl + ', le doigt 131 rentre, les pièces suivantes P2-P5 avancent d'un pas; b) de deux à quatre pièces : une séquence analogue se produit à cela près que le doigt 13 est remplacé par l'un des doigts 132 à 134; c)decinq pièces : une séquence analogue se produit à cela près qu'aucun des doigts 131 à 134 ne bouge. Dans le cas d'un ordre de restitution consécutif à un ordre d'encaissement (Fig. 3B) - la phase d'encaissement débute comme en a) ou b) par la sortie d'un des doigts de marquage 131 à 134 suivie par la rentrée du doigt d'arrêt 130, un certain nombre de pièces est alors encaissé, mais le doigt d'arrêt reste ensuite rentré; - lors de la phase consécutive de restitution : l'aiguillage vient au travail (vers sébile), puis celui des doigts de marquage qui était sorti rentre, le reliquat des pièces est ainsi restitué, enfin le doigt d'arrêt ressort et l'aiguillage revient au repos. Enfinr dans le cas d'un ordre de restitution totale (Fig. 3C), l'aiguillage vient au travail puis le doigt d'arrêt 130 est rentré, toutes les pièces sontrestituées. REVENDICATIONS 1.- Dispositif emmagasineur-encaisseur de pièces de monnaie d'un même type prédéterminé, faisant partie d'un appareil distributeur de produits ou de services, notamment d'un publiphone, et comprenant une glissière à joues sensiblement verticales et à chemin de roulement des pièces essentiellement rectiligne incliné sur l'horizontale d'un angle aigu, normalement de l'ordre de 20 à 300, descendant et pourvu d'organes commandés assurant les déstockages des pièces emmagasinées, un aiguillage à deux positions encaissement-restitution faisant suite à la glissière, enfin une circuiterie électrique de comptabilité et de commande donnant auxdits organes des ordres successifs d'encaissement de pièces emmaga sinées et éventuellement, en fin d'usage de l'appareil associé, de restitution des pièces restantes représentant un trop perçu, caractérisé en ce que lesdits organes de déstockage des pièces sont constitués uniquement par des électro-aimants actionnant chacun une partie mobile qui, en position d'arrêt des pièces, peut être sur ordre de ladite circuiterie escamotée ou sortie dans un créneau de pièces, pour former alors butée vis-à-vis des pièces en amont, en ce que ces électro-aimants sont en nombre égal au nombre maximal des pièces pouvant être emmagasinées dans la glissière, enfin en ce qu'au repos le premier électro-aimant à partir du bas de la glissière a sa pièce mobile en position sortie, les autres leur pièce mobile en position escamotée. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits électro-aimants de dé stockage des pièces à noyaux plongeurs constituent leurs dites pièces mobiles. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, carac térisé en ce qu'il est tout entier monté, y compris la glissière, les électro-aimants et leur commande de puissance, sur une carte enfichable à circuit imprimé.