Brevet FR2472789A1 — publié le 19810703

La présente invention concerne un dispositif de comptage de pièces de monnaie destiné à être utilisé en liaison avec un appareil de manipulation de pièces, tel qu'un appareil compteur de pièces, un appareil pour trier des pièces ou un appareil pour envelopper les pièces, le dispositif étant destiné à compter le nombre de pièces. Dans un appareil de comptage de pièces de monnaie, on utilise par exemple une roue en étoile avec des dents adaptées à la circonférence des pièces, pour faire avancer un compteur chaque fois qu'une dent est avancée, de façon à compter le nombre de pièces. Toutefois, cette opération de comptage présente l'inconvénient que l'inertie en-rota- tion de la roue en étoile devient, lorsque la vitesse de comptage augmente, si importante qu'on risque d'indiquer un nombre de pièces supérieur d'une unité au nombre réel. On a proposé par ailleurs un dispositif dans lequel les pièces sont comptées par contact lors du passage de chacune d'elles. Cependant, du fait que le bras ou l'organe analogue destiné à arrêter l'opération de comptage est mono- bloc avec le galet devant être amené en contact avec la pièce qui arrive, ce dispositif présente l'inconvénient que son poids total est augmenté au point que l'inertie des pièces actives est accrue et empêche de ce fait une opéra- tion rapide et sûre. En conséquence, la présente invention a été réali- sée au vu du fait que les pièces à compter par l'appareil de manipulation de pièces sont transportées à contact sur une bande transporteuse sur un trajet de pièces en consti- tuant l'espace sensiblement triangulaire défini par la paroi intérieure du trajet des pièces et par les portions circonférentielles en vis-à-vis des deux pièces transpor- tées adjacentes l'une à l'autre. C'est en conséquence un but de la présente inven- tion de fournir un dispositif de comptage de pièces de monnaie fiable, fonctionnant sans erreurs, et pouvant ef- fectuer des opérations de comptage régulières et rapides tout en étant de réalisation simple. Un autre but de la présente invention est de pro- curer un dispositif de comptage- de pièces qui empêche de compter une pièce ayant déjà été comptée, même si elle est transportée vers l'arrière au cas o le sens de marche de la bande transporteuse destinée à transporter les pièces à compter est inversé par une réaction lorsqu'elle est ar- rêtée, ou dans le cas o la bande transporteuse est ramenée vers l'arrière manuellement lorsque le trajet des pièces est bloqué par certaines d'entre elles. Pour atteindre ces buts, la présente invention procure un dispositif de comptage de pièces de monnaie com- prenant un trajet de pièces pour guider une série de pièces à compter, des moyens de transport juxtaposés audit trajet de pièces pour transporter les pièces sur ce trajet, des moyens émetteurs de lumière disposés dans une portion aval de ce trajet des pièces pour émettre un faisceau lumineux, un détecteur amont et un détecteur aval juxtaposés l'un à l'autre en amont et en aval dans le sens de transport des pièces et disposés pour recevoir la lumière émise par les- dits moyens émetteurs de lumière, et pour être inclus au moins momentanément à l'intérieur de l'espace de forme gé- nérale triangulaire délimité par la paroi intérieure du trajet des pièces et par les portions circonférentielles en vis-à-vis des deux pièces transportées adjacentes l'une à l'autre sur le trajet des pièces, émettant ainsi des signaux respectifs, un circuit générateur sensible aux signaux des détecteurs amont et aval pour émettre un signal d'addition lorsque les deux pièces passent, dans l'ordre normal, du détecteur amont au détecteur aval, et un signal- de soustraction lorsque les deux pièces passent, dans un ordre anormal, du détecteur aval au détecteur amont, des moyens sensibles aux signaux d'addition et de soustraction de ce circuit générateur pour émettre un signal de compta- ge en réponse au signal d'addition et pour n'émettre aucun signal de comptage lors du signal d'addition suivant un signal de soustraction en réponse au signal de soustrac- tion, et un compteur pour compter le nombre de pièces lorsqu'il reçoit le signal de comptage, grâce à quoi on empêche la pièce ayant déjà été comptée d'être recomptée par erreur, même si elle est transportée vers l'arrière. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description détaillée donnée ci-après à titre d'exemple seulement, d'une réalisation préférée, en liaison avec le dessin joint sur lequel: - Zesfigures 1, 2 et 3 sont respectivement une vue en plan de dessus, une vue en élévation de devant et une vue en perspective montrant un mécanisme essentiel d'un appareil de manipulation de pièces; - la figure 4 est un schéma de circuit montrant une réalisation d'un dispositif de comptage de pièces selon la présente invenition; - la figure 5 est un graphique en fonction du temps expliquant les opérations du dispositif de comptage de pièces de la figure 4; - la figure 6 est un schéma de circuit montrant une réalisation du circuit générateur inclus dans le sché- ma de circuit de la figure 4; et - Za figure 7 est un graphique en fonction du temps pour expliquer le fonctionnement du circuit généra- teur de la figure 6. On se reporte maintenant aux figures et notamment aux figures 1, 2 et 3, lesquelles sont respectivement en vue en plan de dessus, une vue en élévation de devant et une vue en perspective montrant un mécanisme essentiel d'un appareil de manipulation de pièces. Des pièces 2 amenées sur un disque rotatif 1 sont transportées séquen- tiellement à grande vitesse, tout en étant soumises à une pression d'une bande transporteuse 6, sur un trajet de pièces 5 entre une plaque de guidage fixe 3 et une plaque de guidage réglable 4, jusqu'à ce qu'elles soient intro- duites dans un cylindre accumulateur 8 à travers une gou- lotte correspondante 7. Ici, la plaque de guidage réglable précitée 4 est déplacée par une came 9 de fixation de la largeur du trajet en fonction du type des pièces -à comp- ter de façon à régler la largeur du trajet de pièces 5. Sur le côté de la plaque de guidage fixe 3 du trajet de pièces 5 est disposée une butée 10 équipée d'un arbre de butée 11. L'axe de cet arbre de butée 11 coupe à angle droit le fond du trajet des pièces 5 et est disposé en 4 2472789 un emplacement commun à la plaque de guidage fixe 3 et au trajet des pièces 5. En outre, la tête de l'arbre de butée 11 présente une encoche découpée selon le prolongement de la paroi intérieure de la plaque de guidage fixe 3. L'arbre de butée 11 ainsi réalisé est relié à l'arbre d'un solé- noîde tournant 13. Selon la présente invention, un détec- teur amont 14 et un détecteur aval 15 sont juxtaposés l'un à l'autre dans le trajet des pièces 5, en amont et en aval dans le sens de transport des pièces. Ces détecteurs 14 et 15 sont disposés pour être inclus temporairement à l'inté- rieur de l'espace sensiblement triangulaire X délimité par la paroi intérieure de la plaque de guidage fixe 3 et par les portions circonférentielles en vis-à-vis des deux pièces 2 circulant adjacentes l'une à l'autre tout en ayant leurs portions en contact l'une avec l'autre, c'est- à-dire que les détecteurs ne sont pas masqués par les piè- ces 2 au moment o cet espace X passe. En outre, ces deux détecteurs 14 et 15 sont réalisés à base de phototransis- tors pour recevoir la lumière provenant d'une source lumi- neuse 16, qui est une diode émettant un rayonnement infra- rouge disposée au dessus des deux détecteurs 14 et 15 en travers de la portion du trajet des pièces 5 o passe l'espace X précité.- Les figures 4 et 5 sont respectivement un schéma de circuit et un graphique en fonction du temps montrant une réalisation du dispositif de comptage des pièces se- lon la présente invention. Ce dispositif comporte princi- palement: un circuit générateur 20 de signaux d'addition et de soustraction, sensible aux signaux A et B des détec- teurs amont et aval 14 et 15 précités pour émettre un signal d'addition ADD lorsque les pièces passent dans l'ordre normal du détecteur amont 14 au détecteur aval 15, et un signal de soustraction SOUST lorsque les pièces pas- sent dans un ordre anormal du détecteur aval 15 au détec- teur amont 14; et un compteur fonctionnant en réponse à un signal de comptage prédéterminé C qui est envoyé en fonction des signaux d'addition et de soustraction préci- tés, ADD et SOUST, du circuit générateur 20. En outre, le dispositif de comptage des pièces ainsi réalisé émet un signal C de comptage d'une unité, comptant ainsi les piè- ces 2, chaque fois qu'un signal d'addition ADD est émis. Cependant, lorsque les pièces 2 sont ramenées vers l'ar- rière sur le trajet des pièces 5 de telle sorte qu'un signal SOUST de soustraction d'une unité est émis, une bascule flip-flo.p FF est réglée pour que le signal de comp- tage C ne soit pas émis, même si le signal d'addition sui- vant ADD est émis. Ce signal d'addition suivant ADD ramène la bascule FF à son état initial de façon à préparer l'opé- ration de comptage normal suivante. Les figures 6 et 7 montrent une réalisation pré- férée du circuit générateur de signaux d'addition et de soustraction. Le détecteur amont 14 et le détecteur aval 15 reçoivent de la lumière de la source lumineuse 16 avant que les pièces atteignent lesdits détecteurs 14 et 15. Ensuite, ceux-ci sont isolés en séquence de la lumière par la pièce lorsque celle-ci passe devant les deux détecteurs 14 et 15, et ils reçoivent à nouveau de la lumière de la source lumineuse 16 après que la pièce a passé. Les détec- teurs 14 et 15 sont électriquement raccordés, respective- ment aux jonctions Y et Z du circuit générateur de la fi- gure 6. Le détecteur amont 14 envoie un signal (ou une impulsion) A à la jonction Y lorsque la lumière est mas- quée et le détecteur aval 15 envoie un signal (ou une im- pulsion) B à la jonction Y lorsque la lumière est égale- ment masquée. Lorsque la pièce passe dans l'ordre normal, c'est- à-dire vers l'avant, le signal A monte d'abord et le si- gnal B monte ensuite à un instant tl. Dans ce cas, un si- gnal de niveau L (niveau faible) sort d'un inverseur INV2 et est retardé par l'intermédiaire d'un circuit de retar- dement Dl. Pendant cet intervalle, un signal FF1 -S destiné à armer une bascule FF1 est extraite d'une porte "ET" ET1 par l'intermédiaire d'une porte "OU" OU1. Ensuite, lorsque le signal A cesse à l'instant t2, le signal B est maintenu par un circuit de retardement D3. Pendant ce temps, un multivibrateur monostable Ml1 est 6 2472789 excité par un signal de niveau H (niveau élevé) provenant de l'inverseur INV1 pour produire une forme d'ondes MM1 à une entrée d'un inverseur INV3 ou d'une porte "OU" OU3. La forme d'ondes MM1 ajoute une impulsion de ni- veau H à l'une des entrées d'une porte "NON-ET" repérée NON-ET3 par l'intermédiaire de l'inverseur INV3. D'autre part, la forme d'ondes WM1 est inversée et passe à travers une porte "OU" OU3. La forme d'ondes Mli est alors retardée par un circuit de retardement DS. L'impulsion retardée (forme d'ondes FF1-R) est amenée à une borne R de remise à l'état initial de la bascule FF1. En conséquence, une forme d'ondes FF1-Q est produite à la borne de sortie Q de la bascule FF1. En conséquence, une porte "NONET" NON-ET3 émet une impulsion d'addition, c'est-à-dire un signal ADD. Dans le cas o la pièce, qui est déjà passée une fois devant le détecteur amont 14 et le détecteur aval 15, repasse devant les détecteurs dans l'ordre anormal, c'est- à-dire vers l'amont, le signal B monte d'abord et le si- gnal A monte ensuite pour armer une bascule FF2. De la* même manière qu'il a été décrit ci-dessus, la porte"NON-ET" NON-ET4 émet une impulsion de soustraction ou un signal SOUST. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de comptage de pièces de monnaie réalisé selon la présente invention. La butée de pièces 10 est dégagée pour permettre le démarrage des opérations de comptage en faisant tourner la circonférence de l'arbre de butée 11 depuis sa position saillant dans le trajet des pièces 5 de sorte que son en- coche 12 vient s'aligner avec l'intérieur de ce trajet 5. Il en résulte que les pièces à compter 2 sont amenées séquentiellement du disque tournant 1 dans le trajet des pièces 5 et sont transportées à grande vitesse par l'ac- tion de la bande transporteuse 6. Pendant ce temps, les pièces 2 masquent le détecteur amont 14 et ensuite le détecteur aval 15, de sorte que comme on le voit sur la figure 5, les détecteurs respectifs 14 et 15 envoient au circuit générateur 20 le signal A du détecteur amont et le signal B du détecteur aval. En réponse à ces signaux A et B correspondant à l'opération de comptage d'une pièce, un signal d'-addition ADD est émis et amené par l'intermé- diaire d'un inverseur 22 à une borne d'entrée d'un circuit ET 23. Pendant ce temps, le signal d'addition ADD est amené à une borne de remise à l'état initial d'un circuit NON-ET 24 et maintient la bascule FF dans cet état initial, ce qui maintient à son tour à un niveau élevé l'autre borne d'entrée du circuit ET 23. En conséquence, le signal d'ad- dition peut passer à travers le circuit ET 23 pour amener un signal C de comptage d'une unité au compteur 21. Les pièces 2 sont ainsi comptées successivement. On suppose maintenant que le sens de déplacement de la bande trans- porteuse 6 est inversé par la réaction provenant de son arrêt ou manuellement lorsque le trajet des pièces 5 est bloqué par les pièces. Dans ce cas, si les pièces ayant déjà été comptées sont ramenées vers l'arrière pour passer dans un ordre anormal du détecteur aval 15 au détecteur amont 14, les deuxièmes impulsions de signaux de détec- teur B et A sont successivement émises dans les positions de phases relatives représentées sur la figure 5. Dans ce cas particulier, ce n'est pas le signal d'addition ADD, mais le signal de soustraction SOUST qui est produit pour armer la bascule FF de sorte que le signal de comptage C n'est pas émis, même en réponse au signal d'addition ADD (correspondant aux troisièmes impulsions de signaux de détecteur représentés sur la figure 5), qui est émis dans l'opération de comptage de pièces suivante. Il en résulte que la soustraction est pratiquement effectuée par la pièce elle-même, qui a été ramenée vers l'arrière dans le trajet des pièces 5, de sorte que toutes les pièces sont correctement comptées. Ainsi, on peut produire le dispo- sitif de comptage de pièces de monnaie selon la présente invention à faible prix, avec un nombre réduit d'éléments, sans qu'il soit nécessaire d'un circuit de comptage de pièces complexe comme celui qui utilise un compteur ré- versible ou un compteur décompteur, par exemple. 8 2472789 Comme il a été décrit précédemment, le dispositif de comptage de pièces selon la présente invention présente l'avantage qu'il peut effectuer rapidement une opération de comptage fiable sans erreur, bien qu'il soit réalisé de façon simple. Ce dispositif peut également présenter un autre avantage en ce que l'opération de comptage, dans les cas o les pièces sont ramenées vers l'arrière, est traitée en utilisant un circuit simple, de sorte que le nombre de pièces peut- être correctement compté. RJEVIL*ICATIONS 1. Dispositif de comptage de pièces de monnaie, caractérisé en ce qu'il comporte un trajet (5) de pièces pour guider une série de pièces à compter, des moyens de transport (6) juxtaposés audit trajet de pièces pour transporter les pièces sur ce trajet, des moyens (lu) émetteurs de lumière disposés dans une portion aval de ce trajet de pièces pour émettre un faisceau lumineux, un détecteur amont (14) et un détecteur aval (15) justaposés l'un à l'autre en amont et en aval dans le sens de transport de pièces et disposés pour recevoir la lumière émise par lesdits moyens émetteurs de lumière et pour être inclus au moins temporairement à l'intérieur de l'espace (X) de forme générale triangulaire délimité par la paroi intérieure de ce trajet des pièces et par les portions circonférentielles en vis-a-vis de deux pièces transportées adjacentes l'une à l'autre sur le trajet des pièces, émettant ainsi des signaux respectifs, un circuit générateur (20) sensible aux signaux des détecteurs amont et aval (14 et 15) pour émettre un signal d'addition lorsque les deux pièces passent, dans l'ordre normal, du détecteur amont (14) au détecteur aval (15), et un signal de soustraction lorsque les deux pièces passent, dans un ordre anormal, du détecteur aval au détecteur amont, des moyens (22, 23, 24, FF) sensibles aux signaux d'addition et de soustraction de ce circuit générateur pour émettre un signal de comptage en réponse au signal d'addition et pour n'émettre aucun signal de comptage pour un signal d'addition suivant un signal de soustraction en réponse au signal de soustraction, et un compteur (21) pour compter le nombre de pièces lorsqu'il reçoit le signal de comptage, grâce à quoi on empoche la pièce ayant déjà été comptée d'être comptée à nouveau par erreur, même si elle est ramenée vers l'arrière. 2. Dispositif de comptage de pièce selon la reven- dication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de butée (10) disposés dans le trajet des pièces juste en aval des détecteurs amont et aval pour arrêter la première pièce. 3. Dispositif de comptage de pièces selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de butée comportent un arbre de butée (11) dont l'axe coupe à angle droit le fond du trajet (5) des pièces et dont la t8te est formée avec une encoche (12) découpée sur le prolongement de la paroi intérieure du trajet des pièces, et un solénoide tournant monté sur l'arbre de butée pour le faire tourner et effectuer l'opération d'arrêt des pièces. 4. Dispositif de comptage de pièces selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que les détecteurs amont (14) et aval (15) sont à base de phototransistors. 5. Dispositif de comptage de pièces selon la reven- dication 2, caractérisé en ce que les moyens émetteurs de lumière sont constitués par une diode (16) émettant un rayonnement infrarouge.